KR20130084236A - Image processing device and method - Google Patents
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Abstract
본 기술은, 화상의 내용에 보다 적합한 양자화 처리 또는 역양자화 처리를 행할 수 있게 하는 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다. 가역 복호부(202)는, 축적 버퍼(201)로부터 소정의 타이밍에서 읽어내어진 부호화 데이터를 복호한다. 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 역양자화부(203)로부터 공급된 양자화 파라미터를 사용하여 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 구하고, 그것을 역양자화부(203)로 되돌려보낸다. 역양자화부(203)는, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)로부터 공급되는 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여, 가역 복호부(202)에 의해 복호되어 얻어진 양자화 계수를 역양자화한다. 본 기술은, 예를 들어, 화상 처리 장치에 적용할 수 있다.TECHNICAL FIELD This technique relates to the image processing apparatus and method which make it possible to perform quantization processing or inverse quantization processing which are more suitable for the content of an image. The reversible decoding unit 202 decodes the encoded data read out from the accumulation buffer 201 at a predetermined timing. The sub macroblock inverse quantization unit 221 obtains the quantization value for each sub macroblock using the quantization parameter supplied from the inverse quantization unit 203, and returns it to the inverse quantization unit 203. The inverse quantization unit 203 dequantizes the quantization coefficient obtained by decoding by the reversible decoding unit 202 using the quantization value for each sub macroblock supplied from the sub macroblock dequantization unit 221. The present technology can be applied to, for example, an image processing apparatus.
Description
본 기술은, 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 양자화 처리 또는 역양자화 처리를 행하는 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This technique relates to an image processing apparatus and method, and relates to the image processing apparatus and method which perform a quantization process or a dequantization process.
최근, 화상 정보를 디지털로서 취급하고, 그때, 효율이 높은 정보의 전송, 축적을 목적으로 하고, 화상 정보 특유의 용장성을 이용하여, 이산 코사인 변환 등의 직교 변환과 움직임 보상에 의해 압축하는 MPEG(Moving Picture Experts Group) 등의 방식에 준거한 장치가, 방송국 등의 정보 배신 및 일반 가정에 있어서의 정보 수신의 양쪽에 있어서 보급되어 있다.Recently, MPEG is dealt with image information as digital, and then compressed by orthogonal transform and motion compensation such as discrete cosine transform, using redundancy peculiar to image information for the purpose of transferring and accumulating highly efficient information. A device based on a method such as (Moving Picture Experts Group) is widely used both for distributing information such as broadcasting stations and receiving information in a general household.
요즘, 하이비전 화상의 4배인, 4096×2048화소 정도의 화상을 압축하고 싶다, 혹은, 인터넷과 같은, 한정된 전송 용량의 환경에 있어서, 하이비전 화상을 송신하고 싶다는 등의 한층 더한 고압축률 부호화에 대한 요구가 높아지고 있다. 이로 인해, ITU-T 산하의 VCEG에 있어서, 부호화 효율의 개선에 관한 검토가 계속해서 행해지고 있다.Nowadays, in order to further compress high-compression ratios, such as to compress an image of about 4096x2048 pixels, which is four times higher than a high-vision image, or to transmit a high-vision image in an environment with limited transmission capacity, such as the Internet. The demand for it is increasing. For this reason, the VCEG under ITU-T continues to consider improvement of the coding efficiency.
지금까지의 화상 부호화 방식인, MPEG1, MPEG2, 및 ITU-T H.264, MPEG4-AVC에 있어서의 화상 부호화 시의 화상의 분할 단위(부호화 처리 단위)로 되는, 화상의 부분 영역인 매크로 블록의 화소 사이즈는, 모두 16×16화소이었다. 한편, 비특허 문헌 1 문헌에 따르면, 차세대의 화상 부호화 규격의 요소 기술로서, 매크로 블록의 수평 및 수직 방향의 화소수를 확장하는 제안이 이루어져 있다. 이 제안에 따르면 MPEG1, MPEG2, 및 ITU-T H.264, MPEG4-AVC 등에서 규정되어 있는 16×16화소의 매크로 블록의 화소 사이즈 이외에, 32×32화소, 64×64화소로 이루어지는 매크로 블록을 사용하는 것도 제안되어 있다. 이것은, 예를 들어, UHD(Ultra High Definition;4000화소×2000화소)와 같이, 장래적으로 부호화하는 화상의 수평·수직 방향의 화소 사이즈가 증대될 것이 예상되지만, 그 경우에, 움직임이 서로 비슷한 영역에 있어서, 보다 큰 영역을 단위로 해서 움직임 보상 및 직교 변환을 행함으로써 부호화 효율을 향상시키는 것을 목적으로 하고 있다.The macroblock which is a partial region of an image which becomes a division unit (encoding processing unit) of the image at the time of image coding in MPEG1, MPEG2, and ITU-T H.264, MPEG4-AVC which is the conventional image coding system. All pixel sizes were 16x16 pixels. On the other hand, according to Non-Patent
비특허 문헌 1에 있어서는, 계층 구조를 채용함으로써, 16×16화소 블록 이하에 관해서는, 현재의 AVC에 있어서의 매크로 블록과 호환성을 유지하면서, 그 수퍼세트로서, 보다 큰 블록이 정의되어 있다.In the
비특허 문헌 1은, 인터 슬라이스에 대하여 확장된 매크로 블록을 적용하는 제안이지만, 비특허 문헌 2에 있어서는, 확장된 매크로 블록을, 인트라 슬라이스에 적용하는 것이 제안되어 있다.Non-Patent
그런데, 비특허 문헌 1 혹은 비특허 문헌 2에 있어서 제안되어 있는 바와 같은, 확장된 크기의 매크로 블록이 적용되면, 단일의 매크로 블록 내에, 평탄한 영역과, 텍스쳐를 포함하는 영역이 혼재할 가능성이 높아진다.By the way, when macroblocks of extended sizes, as proposed in Non-Patent
그러나, 비특허 문헌 1 혹은 비특허 문헌 2에 있어서는, 1개의 매크로 블록에 대하여, 단일의 양자화 파라미터를 지정하는 것밖에 할 수 없기 때문에, 면 내의 각각의 영역의 특성에 따른, 적응 양자화를 행하는 것이 곤란해진다.However, in
본 기술은, 이러한 상황을 감안해서 이루어진 것으로, 보다 적절한 양자화 처리를 행하여, 복호 화상의 주관 화질의 저감을 억제하는 것을 목적으로 한다.This technology is made in view of such a situation, and aims at suppressing the reduction of subjective image quality of a decoded image by performing more appropriate quantization process.
본 기술의 일측면은, 부호화 스트림을 복호해서 양자화 데이터를 생성하는 복호부와, 화상 데이터를 부호화할 때의 부호화 처리 단위인 코딩 유닛의 기준층에 있는 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 복호부에 의해 생성된 양자화 데이터를 역양자화할 때에 사용하는 양자화 파라미터를 설정하는 설정부와, 상기 설정부에 의해 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 복호부에 의해 생성된 양자화 데이터를 역양자화하는 역양자화부를 구비하는 화상 처리 장치이다.One aspect of the present technology is directed to a decoding unit that decodes an encoded stream to generate quantized data, and a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit that is a coding processing unit when encoding image data. A quantization parameter used for inverse quantization of the quantized data generated by the decoder, and a quantization data generated by the decoder using the quantization parameter set by the setting unit. An image processing apparatus including an inverse quantization unit to quantize.
상기 설정부는, 역양자화 처리의 대상으로 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛과 동일한 계층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정할 수 있다.The setting unit uses the current coding unit by using a differential quantization parameter representing a difference value between a quantization parameter set in the current coding unit to be subjected to inverse quantization processing and a quantization parameter set in the coding unit in the same layer as the current coding unit. The quantization parameter of can be set.
상기 차분 양자화 파라미터는, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛보다도 복호 처리순에서 전에 복호된 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값이도록 할 수 있다.The difference quantization parameter may be a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the coding unit decoded before the current coding unit in decoding processing order.
상기 차분 양자화 파라미터는, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛보다도 복호 처리순에서 1개 전에 복호된 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값이도록 할 수 있다.The differential quantization parameter may be a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the coding unit decoded one time before the current coding unit in decoding processing order.
상기 기준 코딩 유닛은, 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛이도록 할 수 있다.The reference coding unit may be a maximum coding unit that is a coding unit of a top layer.
상기 부호화 스트림과 상기 차분 양자화 파라미터를 설정하는 코딩 유닛의 최소 사이즈를 나타내는 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 수취하는 수취부를 더 구비하고, 상기 설정부는, 상기 수취부에 의해 수취된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터에 따라서, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정할 수 있다.A receiving unit which receives the minimum coding unit size data indicating the minimum size of the coding unit for setting the coded stream and the differential quantization parameter, wherein the setting unit according to the minimum coding unit size data received by the receiving unit The quantization parameter of the current coding unit may be set.
상기 수취부는, 상기 부호화 스트림의 슬라이스 헤더로부터, 상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 취득할 수 있다.The receiving unit may acquire the minimum coding unit size data from a slice header of the encoded stream.
상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터가 나타내는 사이즈가 16화소인 경우에, 사이즈가 16화소 미만인 코딩 유닛의 차분 양자화 파라미터는 0으로 설정되어 있도록 할 수 있다.When the size indicated by the minimum coding unit size data is 16 pixels, the differential quantization parameter of the coding unit whose size is less than 16 pixels can be set to zero.
상기 설정부는, 복호 처리의 대상으로 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛이 속하는 슬라이스에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정할 수 있다.The setting unit sets a quantization parameter of the current coding unit by using a differential quantization parameter representing a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit to be decoded and the quantization parameter set in the slice to which the current coding unit belongs. Can be.
상기 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 상기 기준 코딩 유닛의 계층에 있어서 복호 처리순에서 최초인 경우에, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛이 속하는 슬라이스에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정할 수 있다.The setting unit, when the current coding unit is the first in a decoding processing order in the hierarchy of the reference coding unit, sets the difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the slice to which the current coding unit belongs. The quantization parameter of the current coding unit can be set using the differential quantization parameter indicated.
상기 기준 코딩 유닛은, 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛이도록 할 수 있다.The reference coding unit may be a maximum coding unit that is a coding unit of a top layer.
상기 부호화 스트림과 상기 차분 양자화 파라미터를 설정하는 코딩 유닛의 최소 사이즈를 나타내는 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 수취하는 수취부를 더 구비하고, 상기 설정부는, 상기 수취부에 의해 수취된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터에 따라서, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정할 수 있다.A receiving unit which receives the minimum coding unit size data indicating the minimum size of the coding unit for setting the coded stream and the differential quantization parameter, wherein the setting unit according to the minimum coding unit size data received by the receiving unit The quantization parameter of the current coding unit may be set.
상기 수취부는, 상기 부호화 스트림의 슬라이스 헤더로부터, 상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 취득할 수 있다.The receiving unit may acquire the minimum coding unit size data from a slice header of the encoded stream.
상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터가 나타내는 사이즈가 16화소인 경우에, 사이즈가 16화소 미만인 코딩 유닛의 차분 양자화 파라미터는 0으로 설정되어 있도록 할 수 있다.When the size indicated by the minimum coding unit size data is 16 pixels, the differential quantization parameter of the coding unit whose size is less than 16 pixels can be set to zero.
상기 설정부는, 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 차분 양자화 파라미터의 값이 0인 경우에, 상기 기준 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터로서 설정할 수 있다.The setting unit targets a coding unit that is lower than the reference coding unit, and when the value of the differential quantization parameter is 0, the coding unit having the quantization parameter set in the reference coding unit lower than the reference coding unit. It can be set as a quantization parameter set in.
기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 차분 양자화 파라미터의 값이 0인지를 식별하는 차분 식별 데이터를 수취하는 수취부를 더 구비하고, 상기 설정부는, 상기 수취부에 의해 수취된 차분 식별 데이터를 사용하여, 상기 기준 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터로서 설정할 수 있다.The receiver further includes a receiving unit that receives differential identification data identifying whether the value of the differential quantization parameter is 0, targeting a coding unit that is lower than the reference coding unit, and the setting unit receives the difference received by the receiving unit. Using the identification data, the quantization parameter set in the reference coding unit can be set as the quantization parameter set in the coding unit lower than the reference coding unit.
본 기술의 일측면은, 또한, 부호화 스트림을 복호해서 양자화 데이터를 생성하고, 화상 데이터를 부호화할 때의 부호화 처리 단위인 코딩 유닛의 기준층에 있는 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 생성된 양자화 데이터를 역양자화할 때에 사용하는 양자화 파라미터를 설정하고, 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 생성된 양자화 데이터를 역양자화하는 화상 처리 방법이다.One aspect of the present technology further targets a coding unit in a lower layer than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit which is a coding processing unit when decoding a coded stream to generate quantized data and encoding image data. And an quantization parameter used for inverse quantization of the generated quantized data, and an inverse quantization of the generated quantized data using the set quantization parameter.
본 기술의 다른 측면은, 화상 데이터를 부호화할 때의 부호화 처리 단위인 코딩 유닛의 기준층에 있는 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 화상 데이터를 양자화할 때에 사용하는 양자화 파라미터를 설정하는 설정부와, 상기 설정부에 의해 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 화상 데이터를 양자화해서 양자화 데이터를 생성하는 양자화부와, 상기 양자화부에 의해 생성된 양자화 데이터를 부호화해서 부호화 스트림을 생성하는 부호화부를 구비하는 화상 처리 장치이다.According to another aspect of the present technology, a quantization parameter used when quantizing image data is set for a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit that is a coding processing unit when encoding image data. A quantizer for quantizing image data to generate quantized data using the quantization parameter set by the setter, and a encoder for encoding a quantized data generated by the quantizer to generate an encoded stream. It is an image processing apparatus provided.
상기 설정부는, 부호화 처리의 대상으로 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛과 동일한 계층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고, 상기 설정부에 의해 설정된 차분 양자화 파라미터와 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림을 전송하는 전송부를 더 구비할 수 있다.The setting unit sets a differential quantization parameter indicating a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit to be subjected to the coding process and the quantization parameter set in the coding unit in the same layer as the current coding unit, and by the setting unit The apparatus may further include a transmitter configured to transmit the set differential quantization parameter and the encoded stream generated by the encoder.
상기 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛보다도 부호화 처리순에서 전에 부호화된 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을, 상기 차분 양자화 파라미터로서 설정할 수 있다.The setting unit may set, as the difference quantization parameter, a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the coding unit encoded before the current coding unit in the coding processing order.
상기 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛보다도 부호화 처리순에서 1개 전에 부호화된 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을, 상기 차분 양자화 파라미터로서 설정할 수 있다.The setting unit may set, as the difference quantization parameter, a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the coding unit coded one earlier in the coding processing order than the current coding unit.
상기 기준 코딩 유닛은, 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛이도록 할 수 있다.The reference coding unit may be a maximum coding unit that is a coding unit of a top layer.
상기 설정부는, 상기 차분 양자화 파라미터를 설정하는 코딩 유닛의 최소 사이즈를 나타내는 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 설정하고, 상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 전송할 수 있다.The setting unit may set minimum coding unit size data indicating a minimum size of a coding unit for setting the differential quantization parameter, and the transmitting unit may transmit minimum coding unit size data set by the setting unit.
상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를, 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림의 신택스에, 슬라이스 헤더로서 추가할 수 있다.The transmission unit may add, as a slice header, the minimum coding unit size data set by the setting unit to the syntax of the encoded stream generated by the encoding unit.
상기 설정부는, 상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터가 나타내는 사이즈를 16화소로 설정하는 경우에, 사이즈가 16화소 미만인 코딩 유닛의 차분 양자화 파라미터를 0으로 설정할 수 있다.In the case where the size indicated by the minimum coding unit size data is set to 16 pixels, the setting unit may set a differential quantization parameter of a coding unit whose size is less than 16 pixels to zero.
상기 설정부는, 부호화 처리의 대상으로 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛이 속하는 슬라이스에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고, 상기 설정부에 의해 설정된 차분 양자화 파라미터와 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림을 전송하는 전송부를 더 구비할 수 있다.The setting unit sets a differential quantization parameter indicating a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit to be subjected to the coding process and the quantization parameter set in the slice to which the current coding unit belongs, and the differential quantization parameter set by the setting unit. And a transmitter for transmitting the encoded stream generated by the encoder.
상기 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 상기 기준 코딩 유닛의 계층에 있어서 부호화 처리순에서 최초인 경우에, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛이 속하는 슬라이스에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을, 상기 차분 양자화 파라미터로서 설정할 수 있다.The setting unit, when the current coding unit is the first in the coding processing order in the layer of the reference coding unit, sets the difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the slice to which the current coding unit belongs. Can be set as the differential quantization parameter.
상기 기준 코딩 유닛은, 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛이도록 할 수 있다.The reference coding unit may be a maximum coding unit that is a coding unit of a top layer.
상기 설정부는, 상기 차분 양자화 파라미터를 설정하는 코딩 유닛의 최소 사이즈를 나타내는 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 설정하고, 상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 전송할 수 있다.The setting unit may set minimum coding unit size data indicating a minimum size of a coding unit for setting the differential quantization parameter, and the transmitting unit may transmit minimum coding unit size data set by the setting unit.
상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를, 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림의 신택스에, 슬라이스 헤더로서 추가할 수 있다.The transmission unit may add, as a slice header, the minimum coding unit size data set by the setting unit to the syntax of the encoded stream generated by the encoding unit.
상기 설정부는, 상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터가 나타내는 사이즈를 16화소로 설정하는 경우에, 사이즈가 16화소 미만인 코딩 유닛의 차분 양자화 파라미터를 0으로 설정할 수 있다.When the size indicated by the minimum coding unit size data is set to 16 pixels, the setting unit may set a differential quantization parameter of a coding unit whose size is less than 16 pixels to 0.
상기 설정부는, 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 차분 양자화 파라미터의 값을 0으로 설정하는 경우에, 상기 기준 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터로서 설정할 수 있다.The setting unit includes a quantization parameter set in the reference coding unit lower than the reference coding unit when the value of the differential quantization parameter is set to 0 for a coding unit located lower than the reference coding unit. It can be set as a quantization parameter set in the coding unit.
상기 설정부는, 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 차분 양자화 파라미터의 값이 0인지를 식별하는 차분 식별 데이터를 설정하고, 상기 설정부에 의해 설정된 차분 식별 데이터와 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림을 전송하는 전송부를 더 구비할 수 있다.The setting unit sets difference identification data for identifying whether the value of the differential quantization parameter is 0, targeting a coding unit located lower than the reference coding unit, and sets the difference identification data and the coding unit set by the setting unit. The apparatus may further include a transmission unit configured to transmit the encoded stream generated by the PDU.
본 기술의 다른 측면은, 또한, 화상 데이터를 부호화할 때의 부호화 처리 단위인 코딩 유닛의 기준층에 있는 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 화상 데이터를 양자화할 때에 사용하는 양자화 파라미터를 설정하고, 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 화상 데이터를 양자화해서 양자화 데이터를 생성하고, 생성된 양자화 데이터를 부호화해서 부호화 스트림을 생성하는 화상 처리 방법이다.According to another aspect of the present technology, a quantization parameter used when quantizing image data is aimed at a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit that is a coding processing unit when encoding image data. And a quantization parameter to quantize the image data to generate quantized data, and encode the generated quantized data to generate an encoded stream.
본 기술의 일측면에 있어서는, 부호화 스트림이 복호되어 양자화 데이터가 생성되고, 화상 데이터가 부호화될 때의 부호화 처리 단위인 코딩 유닛의 기준층에 있는 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 생성된 양자화 데이터가 역양자화될 때에 사용하는 양자화 파라미터가 설정되고, 설정된 양자화 파라미터가 사용되어, 생성된 양자화 데이터가 역양자화된다.In one aspect of the present technology, a coding unit is decoded to generate quantized data, and a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit, which is a coding processing unit when image data is encoded, is targeted. A quantization parameter used when the generated quantized data is inverse quantized is set, and the set quantization parameter is used to dequantize the generated quantized data.
본 기술의 다른 측면에 있어서는, 화상 데이터를 부호화할 때의 부호화 처리 단위인 코딩 유닛의 기준층에 있는 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 화상 데이터를 양자화할 때에 사용하는 양자화 파라미터가 설정되고, 설정된 양자화 파라미터가 사용되어, 화상 데이터가 양자화되어 양자화 데이터가 생성되고, 생성된 양자화 데이터가 부호화되어 부호화 스트림이 생성된다.According to another aspect of the present technology, a quantization parameter used when quantizing image data is applied to a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit that is a coding processing unit when encoding image data. The set and set quantization parameters are used to quantize the image data to generate quantized data, and the generated quantized data is encoded to generate an encoded stream.
본 기술에 따르면, 보다 적절하게 양자화 처리 또는 역양자화 처리를 행할 수 있다.According to the present technology, the quantization process or the inverse quantization process can be performed more appropriately.
도 1은 본 기술을 적용한 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도.
도 2는 휘도 신호의 양자화 파라미터와 색차 신호의 양자화 파라미터의 대응 관계의 예를 도시하는 도면.
도 3은 매크로 블록의 예를 도시하는 도면.
도 4는 매크로 블록의 다른 예를 도시하는 도면.
도 5는 양자화부의 상세한 구성예를 도시하는 블록도.
도 6은 매크로 블록 단위의 화상의 예를 설명하는 도면.
도 7은 부호화 처리의 흐름의 예를 설명하는 플로우차트.
도 8은 양자화 파라미터 산출 처리의 흐름의 예를 설명하는 플로우차트.
도 9는 본 기술을 적용한 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도.
도 10은 역양자화부의 상세한 구성예를 도시하는 블록도.
도 11은 복호 처리의 흐름의 예를 설명하는 플로우차트.
도 12는 역양자화 처리의 흐름의 예를 설명하는 플로우차트.
도 13은 양자화 파라미터 산출 처리의 흐름의 다른 예를 설명하는 플로우차트.
도 14는 역양자화 처리의 흐름의 다른 예를 설명하는 플로우차트.
도 15는 코딩 유닛의 구성예를 설명하는 도면.
도 16은 코딩 유닛마다 할당된 양자화 파라미터의 예를 도시하는 도면.
도 17은 신택스의 예를 도시하는 도면.
도 18은 본 기술을 적용한 화상 부호화 장치의 다른 구성예를 도시하는 블록도.
도 19는 코딩 유닛 양자화부 및 레이트 제어부의 상세한 구성예를 도시하는 블록도.
도 20은 양자화 파라미터 산출 처리의 흐름의, 또 다른 예를 설명하는 플로우차트.
도 21은 본 기술을 적용한 화상 복호 장치의 다른 구성예를 도시하는 블록도.
도 22는 코딩 유닛 역양자화부의 상세한 구성예를 도시하는 블록도.
도 23은 역양자화 처리의 흐름의, 또 다른 예를 도시하는 플로우차트.
도 24는 양자화 파라미터 dQP의 각 산출 방법의 특징을 비교하는 도면.
도 25는 코딩 유닛마다 할당된 양자화 파라미터의 예를 도시하는 도면.
도 26은 슬라이스 헤더의 신택스의 예를 도시하는 도면.
도 27은 액티비티의 산출 방법의 예를 설명하는 도면.
도 28은 양자화 파라미터와 양자화 스케일의 관계를 설명하는 도면.
도 29는 본 기술을 적용한 화상 부호화 장치의, 또 다른 구성예를 도시하는 블록도.
도 30은 코딩 유닛 양자화부, 양자화부, 및 레이트 제어부의 상세한 구성예를 도시하는 블록도.
도 31은 부호화 처리의 흐름의 다른 예를 설명하는 플로우차트.
도 32는 양자화 처리의 흐름의 예를 설명하는 플로우차트.
도 33은 다(多)시점 화상 부호화 방식의 예를 도시하는 도면.
도 34는 본 기술을 적용한 다시점 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 도면.
도 35는 본 기술을 적용한 다시점 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 도면.
도 36은 계층 화상 부호화 방식의 예를 도시하는 도면.
도 37은 본 기술을 적용한 계층 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 도면.
도 38은 본 기술을 적용한 계층 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 도면.
도 39는 본 기술을 적용한 컴퓨터의 주된 구성예를 도시하는 블록도.
도 40은 본 기술을 적용한 텔레비전 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도.
도 41은 본 기술을 적용한 모바일 단말기의 주된 구성예를 도시하는 블록도.
도 42는 본 기술을 적용한 기록 재생기의 주된 구성예를 도시하는 블록도.
도 43은 본 기술을 적용한 촬상 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도.1 is a block diagram illustrating a main configuration example of a picture coding apparatus to which the present technology is applied.
2 is a diagram showing an example of a correspondence relationship between a quantization parameter of a luminance signal and a quantization parameter of a chrominance signal.
3 is a diagram illustrating an example of a macro block.
4 is a diagram illustrating another example of a macro block.
5 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of a quantization unit.
6 is a diagram for explaining an example of an image in macroblock units.
7 is a flowchart for explaining an example of the flow of an encoding process.
8 is a flowchart for explaining an example flow in a quantization parameter calculation process.
9 is a block diagram illustrating a main configuration example of an image decoding device to which the present technology is applied.
10 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of an inverse quantization unit.
11 is a flowchart for explaining an example of the flow of a decoding process.
12 is a flowchart for explaining an example of the flow of inverse quantization processing.
13 is a flowchart for explaining another example of the flow of a quantization parameter calculation process.
14 is a flowchart for explaining another example of the flow of inverse quantization processing.
15 is a diagram illustrating a configuration example of a coding unit.
FIG. 16 shows an example of quantization parameters allocated to each coding unit. FIG.
17 is a diagram illustrating an example of syntax.
18 is a block diagram illustrating another configuration example of a picture coding apparatus to which the present technology is applied.
19 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of a coding unit quantization unit and a rate control unit.
20 is a flowchart for explaining another example of the flow of a quantization parameter calculation process;
21 is a block diagram showing another configuration example of an image decoding device to which the present technology is applied.
22 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of a coding unit dequantization unit.
FIG. 23 is a flowchart showing still another example of the flow of inverse quantization processing; FIG.
Fig. 24 is a diagram comparing the characteristics of each calculation method of the quantization parameter dQP.
25 is a diagram illustrating an example of quantization parameters allocated for each coding unit.
Fig. 26 is a diagram illustrating an example of syntax of a slice header.
27 is a diagram for explaining an example of an activity calculation method.
28 is a diagram illustrating a relationship between a quantization parameter and a quantization scale.
29 is a block diagram showing yet another example of the configuration of a picture coding apparatus to which the present technology is applied.
30 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of a coding unit quantization unit, a quantization unit, and a rate control unit;
31 is a flowchart for explaining another example of the flow of an encoding process.
32 is a flowchart for explaining an example flow in a quantization process.
33 is a diagram illustrating an example of a multi-view picture coding method.
34 is a diagram illustrating an example of a main configuration of a multiview image coding apparatus to which the present technology is applied.
35 is a diagram illustrating a main configuration example of a multiview image decoding device to which the present technology is applied.
36 is a diagram illustrating an example of a hierarchical image coding scheme.
37 is a diagram illustrating an example of a main configuration of a hierarchical image coding apparatus to which the present technology is applied.
38 is a diagram illustrating a main configuration example of a hierarchical image decoding device to which the present technology is applied.
Fig. 39 is a block diagram showing a main configuration example of a computer to which the present technology is applied.
40 is a block diagram illustrating a main configuration example of a television device to which the present technology is applied.
Fig. 41 is a block diagram showing a main configuration example of a mobile terminal to which the present technology is applied.
Fig. 42 is a block diagram showing a main configuration example of a recording and playback apparatus to which the present technology is applied.
43 is a block diagram illustrating a main configuration example of an imaging device to which the present technology is applied.
이하, 본 기술을 실시하기 위한 형태(이하 실시 형태라고 함)에 대해서 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (henceforth embodiment) for implementing this technique is demonstrated. The description will be made in the following order.
1. 제1 실시 형태(화상 부호화 장치) 1. First Embodiment (Picture Coding Apparatus)
2. 제2 실시 형태(화상 복호 장치) 2. Second Embodiment (Image Decoding Apparatus)
3. 제3 실시 형태(화상 부호화 장치·화상 복호 장치) 3. Third embodiment (image coding apparatus, image decoding apparatus)
4. 제4 실시 형태(화상 부호화 장치·화상 복호 장치) 4. Fourth embodiment (image coding apparatus, image decoding apparatus)
5. 제5 실시 형태(화상 부호화 장치) 5. Fifth Embodiment (Image Coding Device)
6. 제6 실시 형태(다시점 화상 부호화·다시점 화상 복호 장치) 6. Sixth embodiment (multi-view image coding / multi-view image decoding device)
7. 제7 실시 형태(계층 화상 부호화·계층 화상 복호 장치) 7. Seventh embodiment (hierarchical image coding / layer image decoding device)
8. 제8 실시 형태(응용예)8. 8th Embodiment (Application Example)
<1. 제1 실시 형태><1. First embodiment>
[화상 부호화 장치][Image coding device]
도 1은, 본 기술을 적용한 화상 처리 장치로서의 화상 부호화 장치의 일 실시 형태의 구성을 도시하고 있다.Fig. 1 shows a configuration of an embodiment of an image coding apparatus as an image processing apparatus to which the present technology is applied.
도 1에 도시되는 화상 부호화 장치(100)는, 예를 들어, H.264 및 MPEG(Moving Picture Experts Group) 4 Part 10(AVC(Advanced Video Coding))(이하H.264/AVC라고 칭함) 방식과 마찬가지로 화상을 부호화하는 부호화 장치이다. 단, 화상 부호화 장치(100)는, 서브 매크로 블록마다 양자화 파라미터를 지정한다.The
매크로 블록이란, 화상을 부호화할 때의 처리 단위로 되는 상기 화상의 부분 영역이다. 서브 매크로 블록이란, 그 매크로 블록을 복수로 분할하는 소 영역이다.A macroblock is a partial area of the said image used as a processing unit at the time of encoding an image. A sub macro block is a small area which divides the macro block into a plurality.
도 1의 예에 있어서, 화상 부호화 장치(100)는, A/D(Analog / Digital) 변환부(101), 화면 재배열 버퍼(102), 연산부(103), 직교 변환부(104), 양자화부(105), 가역 부호화부(106), 및 축적 버퍼(107)를 갖는다. 또한, 화상 부호화 장치(100)는, 역양자화부(108), 역직교 변환부(109), 연산부(110), 디블록 필터(111), 프레임 메모리(112), 선택부(113), 인트라 예측부(114), 움직임 예측·보상부(115), 선택부(116), 및 레이트 제어부(117)를 갖는다.In the example of FIG. 1, the
화상 부호화 장치(100)는, 또한, 서브 매크로 블록 양자화부(121)와 서브 매크로 블록 역양자화부(122)를 갖는다.The
A/D 변환부(101)는, 입력된 화상 데이터를 A/D 변환하고, 화면 재배열 버퍼(102)에 출력하고, 기억시킨다.The A /
화면 재배열 버퍼(102)는, 기억한 표시의 순서의 프레임의 화상을, GOP(Group of Picture) 구조에 따라, 부호화를 위한 프레임의 순서대로 재배열한다. 화면 재배열 버퍼(102)는, 프레임의 순서를 재배열한 화상을, 연산부(103)에 공급한다. 또한, 화면 재배열 버퍼(102)는, 프레임의 순서를 재배열한 화상을, 인트라 예측부(114) 및 움직임 예측·보상부(115)에도 공급한다.The
연산부(103)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 읽어내어진 화상으로부터, 선택부(116)를 통해서 인트라 예측부(114) 혹은 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 감산하고, 그 차분 정보를 직교 변환부(104)에 출력한다.The
예를 들어, 인트라 부호화가 행해지는 화상의 경우, 연산부(103)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 읽어내어진 화상으로부터, 인트라 예측부(114)로부터 공급되는 예측 화상을 감산한다. 또한, 예를 들어, 인터 부호화가 행해지는 화상의 경우, 연산부(103)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 읽어내어진 화상으로부터, 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 감산한다.For example, in the case of an image to which intra coding is performed, the calculating
직교 변환부(104)는, 연산부(103)로부터 공급되는 차분 정보에 대하여, 이산 코사인 변환, 카루넨·루베 변환 등의 직교 변환을 실시하고, 그 변환 계수를 양자화부(105)에 공급한다.The
양자화부(105)는, 직교 변환부(104)가 출력하는 변환 계수를 양자화한다. 양자화부(105)는, 레이트 제어부(117)로부터 공급되는 정보에 기초하여, 서브 매크로 블록 양자화부(121)와 연계하면서, 매크로 블록보다도 작은 영역인 서브 매크로 블록마다 양자화 파라미터를 설정하고, 양자화를 행한다. 양자화부(105)는, 양자화된 변환 계수를 가역 부호화부(106)에 공급한다.The
가역 부호화부(106)는, 그 양자화된 변환 계수에 대하여, 가변길이 부호화, 산술 부호화 등의 가역 부호화를 실시한다.The
가역 부호화부(106)는, 인트라 예측을 나타내는 정보 등을 인트라 예측부(114)로부터 취득하고, 인터 예측 모드를 나타내는 정보나 움직임 벡터 정보 등을 움직임 예측·보상부(115)로부터 취득한다. 또한, 인트라 예측(화면내 예측)을 나타내는 정보는, 이하, 인트라 예측 모드 정보라고도 칭한다. 또한, 인터 예측(화면간 예측)을 나타내는 정보 모드를 나타내는 정보는, 이하, 인터 예측 모드 정보라고도 칭한다.The
가역 부호화부(106)는, 양자화된 변환 계수를 부호화함과 함께, 필터 계수, 인트라 예측 모드 정보, 인터 예측 모드 정보, 및 양자화 파라미터 등의 각종 정보를, 부호화 데이터의 헤더 정보의 일부로 한다(다중화함). 가역 부호화부(106)는, 부호화해서 얻어진 부호화 데이터를 축적 버퍼(107)에 공급해서 축적시킨다.The
예를 들어, 가역 부호화부(106)에 있어서는, 가변길이 부호화 또는 산술 부호화 등의 가역 부호화 처리가 행해진다. 가변길이 부호화로서는, H.264/AVC 방식으로 정해져 있는 CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding) 등을 들 수 있다. 산술 부호화로서는, CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding) 등을 들 수 있다.For example, in the
축적 버퍼(107)는, 가역 부호화부(106)로부터 공급된 부호화 데이터를, 일시적으로 보유하고, 소정의 타이밍에 있어서, H.264/AVC 방식으로 부호화된 부호화 화상으로서, 예를 들어, 후단의 도시하지 않는 기록 장치나 전송로 등에 출력한다.The
또한, 양자화부(105)에 있어서 양자화된 변환 계수는, 역양자화부(108)에도 공급된다. 역양자화부(108)는, 그 양자화된 변환 계수를, 양자화부(105)에 의한 양자화에 대응하는 방법으로 역양자화한다. 역양자화부(108)는, 서브 매크로 블록 역양자화부(122)와 연계하면서, 양자화부(105)에 있어서 설정된 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터를 사용하여 역양자화를 행한다. 역양자화부(108)는, 얻어진 변환 계수를, 역직교 변환부(109)에 공급한다.The transform coefficients quantized in the
역직교 변환부(109)는, 공급된 변환 계수를, 직교 변환부(104)에 의한 직교 변환 처리에 대응하는 방법으로 역직교 변환한다. 역직교 변환된 출력(복원된 차분 정보)은, 연산부(110)에 공급된다.The inverse
연산부(110)는, 역직교 변환부(109)로부터 공급된 역직교 변환 결과, 즉, 복원된 차분 정보에, 선택부(116)를 통해서 인트라 예측부(114) 혹은 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 가산하고, 국부적으로 복호된 화상(복호 화상)을 얻는다.The calculating
예를 들어, 차분 정보가, 인트라 부호화가 행해지는 화상에 대응하는 경우, 연산부(110)는, 그 차분 정보에 인트라 예측부(114)로부터 공급되는 예측 화상을 가산한다. 또한, 예를 들어, 차분 정보가, 인터 부호화가 행해지는 화상에 대응하는 경우, 연산부(110)는, 그 차분 정보에 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 예측 화상을 가산한다.For example, when the difference information corresponds to an image on which intra encoding is performed, the
그 가산 결과는, 디블록 필터(111) 또는 프레임 메모리(112)에 공급된다.The addition result is supplied to the
디블록 필터(111)는, 적절하게 디블록 필터 처리를 행함으로써 복호 화상의 블록 왜곡을 제거함과 함께, 예를 들어 위너 필터를 사용하여 적절하게 루프 필터 처리를 행함으로써 화질 개선을 행한다. 디블록 필터(111)는, 각 화소를 클래스 분류하고, 클래스마다 적절한 필터 처리를 실시한다. 디블록 필터(111)는, 그 필터 처리 결과를 프레임 메모리(112)에 공급한다.The
프레임 메모리(112)는, 소정의 타이밍에 있어서, 축적되어 있는 참조 화상을, 선택부(113)를 통해서 인트라 예측부(114) 또는 움직임 예측·보상부(115)에 출력한다.The
예를 들어, 인트라 부호화가 행해지는 화상의 경우, 프레임 메모리(112)는, 참조 화상을, 선택부(113)를 통해서 인트라 예측부(114)에 공급한다. 또한, 예를 들어, 인터 부호화가 행해지는 경우, 프레임 메모리(112)는, 참조 화상을, 선택부(113)를 통해서 움직임 예측·보상부(115)에 공급한다.For example, in the case of an image subjected to intra encoding, the
선택부(113)는, 프레임 메모리(112)로부터 공급되는 참조 화상이 인트라 부호화를 행하는 화상일 경우, 그 참조 화상을 인트라 예측부(114)에 공급한다. 또한, 선택부(113)는, 프레임 메모리(112)로부터 공급되는 참조 화상이 인터 부호화를 행하는 화상일 경우, 그 참조 화상을 움직임 예측·보상부(115)에 공급한다.The
인트라 예측부(114)는, 화면 내의 화소값을 사용하여 예측 화상을 생성하는 인트라 예측(화면내 예측)을 행한다. 인트라 예측부(114)는, 복수의 모드(인트라 예측 모드)에 의해 인트라 예측을 행한다.The
인트라 예측부(114)는, 모든 인트라 예측 모드에서 예측 화상을 생성하고, 각 예측 화상을 평가하고, 최적인 모드를 선택한다. 인트라 예측부(114)는, 최적인 인트라 예측 모드를 선택하면, 그 최적의 모드에서 생성된 예측 화상을, 선택부(116)를 통해서 연산부(103)나 연산부(110)에 공급한다.The
또한, 상술한 바와 같이, 인트라 예측부(114)는, 채용한 인트라 예측 모드를 나타내는 인트라 예측 모드 정보 등의 정보를, 적절하게 가역 부호화부(106)에 공급한다.In addition, as described above, the
움직임 예측·보상부(115)는, 인터 부호화가 행해지는 화상에 대해서, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 공급되는 입력 화상과, 선택부(113)를 통해서 프레임 메모리(112)로부터 공급되는 참조 화상을 사용하여, 움직임 예측을 행하고, 검출된 움직임 벡터에 따라서 움직임 보상 처리를 행하고, 예측 화상(인터 예측 화상 정보)을 생성한다.The motion prediction /
움직임 예측·보상부(115)는, 후보로 되는 모든 인터 예측 모드의 인터 예측 처리를 행하고, 예측 화상을 생성한다. 움직임 예측·보상부(115)는, 생성된 예측 화상을, 선택부(116)를 통해서 연산부(103)이나 연산부(110)에 공급한다.The motion prediction /
또한, 움직임 예측·보상부(115)는, 채용된 인터 예측 모드를 나타내는 인터 예측 모드 정보나, 산출한 움직임 벡터를 나타내는 움직임 벡터 정보를 가역 부호화부(106)에 공급한다.The motion prediction /
선택부(116)는, 인트라 부호화를 행하는 화상의 경우, 인트라 예측부(114)의 출력을 연산부(103)나 연산부(110)에 공급하고, 인터 부호화를 행하는 화상의 경우, 움직임 예측·보상부(115)의 출력을 연산부(103)나 연산부(110)에 공급한다.The selecting
레이트 제어부(117)는, 축적 버퍼(107)에 축적된 압축 화상에 기초하여, 오버플로 혹은 언더플로가 발생하지 않도록, 양자화부(105)의 양자화 동작의 레이트를 제어한다. 레이트 제어부(117)는, 매크로 블록이 복수로 분할된 소영역인 서브 매크로 블록마다, 화상의 복잡함을 나타내는 정보를 양자화부(105)에 공급한다.The
예를 들어, 레이트 제어부(117)는, 이 화상의 복잡함을 나타내는 정보로서, 화소값의 분산을 나타내는 정보인 액티비티를 양자화부(105)에 제공한다. 물론, 이 화상의 복잡함을 나타내는 정보는 어떤 정보이어도 된다.For example, the
서브 매크로 블록 양자화부(121)는, 양자화부(105)로부터, 서브 매크로 블록마다의 화상의 복잡함을 나타내는 정보를 취득하고, 그 정보에 기초하여 서브 매크로 블록마다의 양자화값(양자화 스텝)을 설정하고, 그 값을 양자화부(105)에 되돌려보낸다.The
서브 매크로 블록 역양자화부(122)는, 역양자화부(108)로부터 양자화 파라미터를 취득하고, 그들의 값을 사용하여 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 구하고, 그것을 역양자화부(108)에 되돌려보낸다.The sub macroblock
[AVC의 양자화][Quantization of AVC]
여기서, 종래의 양자화 처리로서, AVC(Advanced Video Coding)에 있어서 정해져 있는 양자화를 예로 설명한다.Here, as a conventional quantization process, quantization determined in AVC (Advanced Video Coding) will be described as an example.
AVC에 있어서 정해져 있는 정수 변환 행렬[H]은, 이하의 식(1)에 나타내지는 직교 변환 행렬의 조건을 만족하지 않지만, 정수 변환 후, 각 성분에 대하여 다른 양자화 처리를 행하고, 정수 변환과, 양자화를 조합함으로써, 직교 변환 처리가 행해지게 된다.The integer conversion matrix [H] determined in the AVC does not satisfy the conditions of the orthogonal transformation matrix represented by the following equation (1), but after integer conversion, different quantization processing is performed on each component, and integer conversion and By combining the quantizations, an orthogonal transformation process is performed.
[H][H]T=[I] …(1)[H] [H] T = [I]... (One)
AVC에 있어서는, 양자화를 행하기 위해서, 「0」 내지 「51」의 값을 취할 수 있는, 양자화 파라미터 QP(Quantization Parameter)를, 각 매크로 블록에 대하여 정의하는 것이 가능하다.In AVC, in order to perform quantization, it is possible to define the quantization parameter QP (Quantization Parameter) which can take the value of "0"-"51" with respect to each macroblock.
예를 들어, A(QP)와 B(QP)k, QP의 값에 의하지 않고, 이하의 식(2)를 만족하는 값이라고 하자.For example, suppose that it is a value which satisfy | fills following formula (2) irrespective of the value of A (QP), B (QP) k, and QP.
A(QP)*B(QP)=2m+n …(2)A (QP) * B (QP) = 2m + n... (2)
AVC에 있어서의 직교 변환 및 역직교 변환은, 이하의 식(3) 및 식(4)와 같은 연산에 의해 실현할 수 있다.Orthogonal transformation and inverse orthogonal transformation in AVC can be implement | achieved by operation similar to following formula (3) and formula (4).
d=c*A(QP)/2m …(3) d = c * A (QP) / 2 m ... (3)
c'=d*B(QP)/2n …(4)c '= d * B (QP) / 2 n ... (4)
또한, c는 양자화전의 직교 변환 계수, d는 양자화 후의 직교 변환 계수, c'는 역양자화 후의 직교 변환 계수이다.C is an orthogonal transform coefficient before quantization, d is an orthogonal transform coefficient after quantization, and c 'is an orthogonal transform coefficient after inverse quantization.
이와 같은 처리를 행함으로써, AVC에 있어서는, 제산이 아니라 시프트 연산에 의해서만, 양자화 및 역양자화 처리를 실현하는 것이 가능하다.By performing such a process, in AVC, it is possible to realize quantization and inverse quantization processing only by shift operation, not division.
또한, A 및 B의 값은, 성분마다 다른 값을 갖게 된다.In addition, the value of A and B will have a different value for every component.
양자화 파라미터 QP는, 예를 들어 6으로부터 12로와 같이, 그 값이 6 증가했을 때, 2배 거친 양자화 처리가 행해지도록 설계되어 있다.The quantization parameter QP is designed such that, for example, from 6 to 12, when the value is increased by 6, a roughly doubled quantization process is performed.
또한, 특히, 보다 낮은 비트 레이트, 즉, 보다 높은 QP에 있어서는, 색차 신호에 있어서의 열화가 눈에 띄기 쉽다. 따라서, 휘도 신호에 대한 양자화 파라미터 QPY에 대하여, 색차 신호에 대한 디폴트의 양자화 파라미터 QPC가, 도 2에 도시되는 표와 같이 정의되어 있다.In addition, especially at a lower bit rate, i.e., higher QP, the degradation in the color difference signal is likely to be noticeable. Therefore, for the quantization parameter QP Y for the luminance signal, the default quantization parameter QP C for the chrominance signal is defined as shown in the table shown in FIG.
사용자는, 화상 압축 정보 중에 포함되는 ChromaQPOffset에 관한 정보를 설정함으로써, 이 관계를 제어할 수 있다. The user can control this relationship by setting information about ChromaQPOffset included in the image compression information.
또한, High Profile 이상에 있어서는, ChromaQPOffset 및 2ndChromaQPOffset를 사용하여, Cb/Cr 성분에 대한 양자화 파라미터를 독립적으로 설정하는 것이 가능하다.In addition, above the High Profile, it is possible to independently set the quantization parameter for the Cb / Cr component using ChromaQPOffset and 2ndChromaQPOffset.
[양자화 파라미터 산출] [Quantification Parameter Calculation]
AVC 부호화 방식, 및, 비특허 문헌 1이나 비특허 문헌 2에 기재된 부호화 방식에 있어서는, 각각의 매크로 블록에 대한 양자화 파라미터 MB_QP는, 이하와 같이 산출된다.In the AVC coding method and the coding methods described in
즉, 우선, 시퀀스 파라미터 세트에 존재하는 bit_depth_luma_minus8로부터, QpBdOffsetY가, 이하의 식(5)와 같이 산출된다.That is, first, QpBdOffset Y is calculated from the bit_depth_luma_minus8 present in the sequence parameter set as in the following formula (5).
QpBdOffsetY=6*bit_depth_luma_minus8 …(5)QpBdOffset Y = 6 * bit_depth_luma_minus8... (5)
다음에, 픽쳐 파라미터 세트에 있어서의 pic_init_qp_minus26에 의해, 각 픽쳐에 있어서의 양자화 파라미터의 초기값이 지정된다.Next, the initial value of the quantization parameter in each picture is specified by pic_init_qp_minus26 in the picture parameter set.
다음에, 슬라이스 레이어에 있어서 규정되는 slice_qp_delta에 의해, 당해 슬라이스에 있어서의 양자화 파라미터 SliceQPY가, 이하의 식(6)과 같이 산출된다.Next, the quantization parameter SliceQP Y in the slice is calculated by the following formula (6) by slice_qp_delta defined in the slice layer.
SliceQPY=26+pic_init_qp_minus26+slice_qp_delta …(6)SliceQP Y = 26 + pic_init_qp_minus26 + slice_qp_delta... (6)
최후에, 매크로 블록 레이어에 있어서의 mb_qp_delta를 사용하여, 각각의 매크로 블록에 대한 양자화 파라미터 MB_QP가, 이하의 식(7)과 같이 산출된다.Finally, using mb_qp_delta in the macroblock layer, the quantization parameter MB_QP for each macroblock is calculated as in the following equation (7).
MB_QP=((MB_QPPrev+mb_qp_delta+52+2*QpBdOffsetYY)%(52+QpBdOffsetY))-QpBdOffsetY …(7)MB_QP = ((MB_QP Prev + mb_qp_delta + 52 + 2 * QpBdOffsetY Y )% (52 + QpBdOffset Y ))-QpBdOffset Y ... (7)
여기서, MB_QPPrev는, 직전의 매크로 블록에 있어서의 양자화 파라미터이다.MB_QP Prev is a quantization parameter in the immediately preceding macroblock.
본 기술에 있어서는, 이것에 부가하여, 또한, 화상 압축 중에 있어서의, 서브 매크로 블록에, submb_qp_delta에 관한 정보가 포함되어 있다.In the present technology, in addition to this, the information on the submb_qp_delta is included in the sub macroblock during image compression.
이 정보를 사용하여, 각 서브 매크로 블록에 대한 양자화 파라미터 SubMB_QP가, 이하의 식(8)과 같이 산출된다.Using this information, the quantization parameter SubMB_QP for each sub macroblock is calculated as in the following equation (8).
SubMB_QP=Clip(0,51, MB_QP+submb_qp_delta) …(8)SubMB_QP = Clip (0,51, MB_QP + submb_qp_delta)... (8)
여기서, Clip(min, max, value)는, 이하의 수학식 1과 같은 반환값을 갖는 함수이다.Here, Clip (min, max, value) is a function having a return value as in
즉, 각 서브 매크로 블록에 대한 양자화 파라미터 SubMB_QP는, 이하의 수학식 2와 같이 산출된다. 단, 미리 정의되어 있는 최소의 양자화 파라미터를 minQP로 하고, 미리 정의되어 있는 최대의 양자화 파라미터를 maxQP로 한다.That is, the quantization parameter SubMB_QP for each sub macroblock is calculated as shown in
또한, 화상 압축 정보 내에 있어서, submb_qp_delta가 존재하지 않는 경우, 그 값은 「0」인 것으로 해서, 당해 매크로 블록에 있어서의 양자화 파라미터가, 당해 서브 매크로 블록에도 적용되게 된다.When submb_qp_delta does not exist in the image compression information, the value is "0", and the quantization parameter in the macroblock is also applied to the submacroblock.
[양자화부][Quantification Department]
도 5는, 도 1의 양자화부(105)의 상세한 구성예를 설명하는 블록도이다. 도 5에 도시되는 바와 같이, 양자화부(105)는, 서브 매크로 블록 액티비티 버퍼(151), 양자화 파라미터 산출부(152), 및 양자화 처리부(153)를 갖는다.5 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of the
서브 매크로 블록 액티비티 버퍼(151)는, 레이트 제어부(117)로부터 공급되는 액티비티를 보유한다. AVC 부호화 방식에 있어서는, MPEG-2 Test Model에 있어서 규정되어 있는 바와 같은, 액티비티에 기초하는 적응 양자화가 행해지지만, 레이트 제어부(117)는, 서브 매크로 블록마다 액티비티(서브 매크로 블록 액티비티라고도 칭함)의 산출을 행한다. 서브 매크로 블록 액티비티의 산출 방법은, 매크로 블록마다 액티비티를 산출하는 종래의 경우와 마찬가지이다.The sub
서브 매크로 블록 액티비티 버퍼(151)는, 레이트 제어부(117)로부터 공급되는 서브 매크로 블록 액티비티를 보유하고, 소정량(예를 들어 1화면분)마다, 그 보유하고 있는 서브 매크로 블록 액티비티를 서브 매크로 블록 양자화부(121)에 공급한다.The sub macro
서브 매크로 블록 양자화부(121)는, 서브 매크로 블록 액티비티 버퍼(151)로부터 공급되는 서브 매크로 블록 액티비티를 사용하여, 각 서브 매크로 블록에 대해서, 양자화값을 산출한다. 이 서브 매크로 블록마다의 양자화값은, 매크로 블록마다의 액티비티로부터 매크로 블록마다의 양자화값을 산출하는 경우와 마찬가지의 방법에 의해 산출할 수 있다.The sub macro
각 서브 매크로 블록에 대해서 양자화값을 구하면, 서브 매크로 블록 양자화부(121)는, 그 서브 매크로 블록마다의 양자화값을, 양자화 파라미터 산출부(152)에 공급한다.When the quantization value is obtained for each sub macro block, the sub macro
양자화 파라미터 산출부(152)는, 서브 매크로 블록 양자화부(121)로부터 공급되는 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여, 각종 양자화 파라미터를 산출한다.The
예를 들어, 양자화 파라미터 산출부(152)는, pic_init_qp_minus26, slice_qp_delta, 및 mb_qp_delta 등의 양자화 파라미터를 산출한다. 양자화 파라미터 산출부(152)는, 서브 매크로 블록마다의 양자화값으로부터, 매크로 블록마다의 양자화값을 구할 수 있으므로, 종래의 AVC 부호화 방식 등의 경우와 마찬가지로, 이들의 각종 양자화 파라미터를 산출하고, 설정한다.For example, the
양자화 파라미터 산출부(152)는, 또한, 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 MB_QP와, 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 SubMB_QP의 차분을 나타내는 양자화 파라미터 submb_qp_delta를 구한다. 이 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터는 복호측에 전송시킬 필요가 있다. 그래서, 이와 같이 차분값으로 함으로써, 이 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터의 부호량을 저감시킬 수 있다. 말하자면, 이 양자화 파라미터 submb_qp_delta는, 양자화 파라미터 SubMB_QP의 전송용 포맷이다. 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 SubMB_QP는, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 변환함으로써 얻어진다. 마찬가지로, 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 MB_QP는, 매크로 블록마다의 양자화값을 변환함으로써 얻어진다. 양자화 파라미터 산출부(152)는, 예를 들어, 상술한 식(35)를 사용하여, 각 서브 매크로 블록에 대해서 submb_qp_delta를 산출한다.The
양자화 파라미터 산출부(152)는, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 양자화 처리부(153)에 공급한다. 또한, 양자화 파라미터 산출부(152)는, 산출한 각종 양자화 파라미터(구체적으로는, pic_init_qp_minus26, slice_qp_delta, 및 mb_qp_delta 등)를 가역 부호화부(106)에 공급하고, 화상을 부호화한 부호화 스트림과 함께 전송시킨다. 또한, 상술한 바와 같이, submb_qp_delta의 값이 「0」인 경우, submb_qp_delta의 전송은 생략된다. 즉, 그 경우, submb_qp_delta 이외의 양자화 파라미터가 가역 부호화부(106)에 공급된다.The
또한, 양자화 파라미터 산출부(152)는, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 역양자화부(108)에도 공급한다.The
양자화 처리부(153)는, 직교 변환부(104)로부터 공급되는 직교 변환 계수를, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 양자화한다.The
양자화 처리부(153)는, 양자화된 직교 변환 계수를, 가역 부호화부(106)와 역양자화부(108)에 공급한다.The
또한, 역양자화부(108)는, 서브 매크로 블록 역양자화부(122)를 사용하여, 상술한 양자화부(105)에 의해 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화한다. 화상 부호화 장치(100)에 대응하는 화상 복호 장치에 있어서도, 이 역양자화 처리와 마찬가지의 처리가 행해지므로, 역양자화의 상세에 관한 설명은, 화상 복호 장치의 설명 시에 행한다.In addition, the
AVC 부호화 방식 등의 종래의 경우, 1매크로 블록에 대하여 1개의 양자화 파라미터밖에 설정할 수 없었다. 따라서, 1개의 매크로 블록 내에, 평탄한 영역과, 텍스쳐를 포함하는 영역이 혼재하는 경우, 그 양쪽의 영역에 적절한 양자화 파라미터를 설정하는 것이 곤란해진다.In the conventional case such as the AVC coding scheme, only one quantization parameter can be set for one macroblock. Therefore, when flat regions and regions containing textures are mixed in one macro block, it becomes difficult to set appropriate quantization parameters in both regions.
특히, 비특허 문헌 2 등에 있어서 제안되어 있는 확장된 매크로 블록(확장 부분 영역)과 같이, 매크로 블록의 사이즈가 커질수록, 그 영역 내에 서로 다른 특징을 갖는 화상이 혼재할 가능성이 높아져, 그 각 영역의 특성에 따른, 적응 양자화를 행하는 것이 보다 곤란해진다.In particular, as the macroblock (extended partial region) proposed in
이에 반해, 화상 부호화 장치(100)는, 레이트 제어부(117)에 있어서 서브 매크로 블록마다 화상의 복잡함을 나타내는 지표를 산출하고, 서브 매크로 블록 양자화부(121)에 있어서 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출할 수 있다. 즉, 양자화 처리부(153)는, 서브 매크로 블록마다 적절한 양자화값을 사용하여 양자화 처리를 행할 수 있다.In contrast, the
이에 의해, 화상 부호화 장치(100)는, 화상의 내용에 보다 적합한 양자화 처리를 행할 수 있다. 특히, 매크로 블록 사이즈가 확장되고, 단일의 매크로 블록 내에, 편평한 에어리어와 텍스쳐를 포함하는 에어리어의 양쪽을 포함하고 있는 경우라도, 화상 부호화 장치(100)는, 각각의 에어리어에 적합한 적응 양자화 처리를 행하여, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시킬 수 있다.As a result, the
예를 들어, 도 6에 도시되는 화상(160)에 있어서, 매크로 블록(161)에는 플랫 영역밖에 포함되지 않는다. 따라서, 가령, 화상 부호화 장치(100)가, 이러한 매크로 블록(161)에 대하여 단일의 양자화 파라미터를 사용한 양자화 처리를 행해도, 특히 화질상 문제로 되는 일이 없다.For example, in the
이에 반해, 매크로 블록(162)에는, 플랫 영역과, 텍스쳐 영역의 양쪽을 포함하고 있다. 단일의 양자화 파라미터를 사용한 양자화 처리에서는, 플랫 영역과 텍스쳐 영역의 양쪽에 대하여 적절한 적응 양자화를 행할 수 없다. 따라서, 가령, 화상 부호화 장치(100)가, 이러한 매크로 블록(161)에 대하여 단일의 양자화 파라미터를 사용한 양자화 처리를 행하는 경우, 복호 화상의 주관 화질이 저감할 우려가 있다.In contrast, the
이러한 경우라도, 화상 부호화 장치(100)는, 상술한 바와 같이 서브 매크로 블록 단위로 양자화값을 산출할 수 있으므로, 보다 적절한 양자화 처리를 행하여, 복호 화상의 주관 화질의 저감을 억제시킬 수 있다.Even in such a case, since the
또한, 축적 버퍼(107)에 있어서, 각각의 픽쳐에 대한 총 부호량이 오버플로를 일으키려고 할 때에도, 양자화 파라미터에 의한 제어가 행해진다. 따라서, 이때에 상술한 바와 같이, 양자화부(105)가 서브 매크로 블록 단위로 양자화값을 산출하고, 양자화를 행하도록 함으로써, 화상 부호화 장치(100)는, 보다 미세한 단위로 오버플로 대책의 제어를 행할 수 있다.In addition, in the
또한, submb_qp_delta의 값이 「0」인 경우, 그 submb_qp_delta의 전송을 생략하도록 했으므로, 불필요한 부호화 효율의 저감을 억제할 수 있다. submb_qp_delta의 값이 「0」인 경우, 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 SubMB_QP와 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 MB_QP가 서로 동일하므로, 복호측에 있어서, 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 MB_QP를 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 SubMB_QP로 할 수 있으므로, submb_qp_delta의 값(「0」)은 불필요하다. 따라서, 상술한 바와 같이 submb_qp_delta의 전송을 생략할 수 있다. 물론, 값이 「0」인 submb_qp_delta를 전송하도록 할 수도 있지만, submb_qp_delta의 전송을 생략함으로써, 그만큼 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, when the value of submb_qp_delta is "0", since the transmission of the submb_qp_delta is omitted, unnecessary reduction in coding efficiency can be suppressed. When the value of submb_qp_delta is "0", since the quantization parameter SubMB_QP for each sub macroblock and the quantization parameter MB_QP for each macro block are the same, on the decoding side, the quantization parameter MB_QP for each macro block is quantized for each sub macroblock. Since the parameter SubMB_QP can be used, the value of submb_qp_delta ("0") is unnecessary. Therefore, transmission of submb_qp_delta can be omitted as described above. Of course, submb_qp_delta whose value is "0" can also be transmitted. However, by omitting the transmission of submb_qp_delta, the coding efficiency can be improved accordingly.
[부호화 처리의 흐름] [Flow of encoding process]
다음에, 이상과 같은 화상 부호화 장치(100)에 의해 실행되는 각 처리의 흐름에 대해서 설명한다. 최초에, 도 7의 플로우차트를 참조하여, 부호화 처리의 흐름의 예를 설명한다.Next, the flow of each process performed by the above-described
스텝 S101에 있어서, A/D 변환부(101)는 입력된 화상을 A/D 변환한다. 스텝 S102에 있어서, 화면 재배열 버퍼(102)는, A/D 변환된 화상을 기억하고, 각 픽쳐가 표시하는 순서로부터 부호화할 순서로의 재배열을 행한다.In step S101, the A / D converter 101 A / D converts the input image. In step S102, the
스텝 S103에 있어서, 연산부(103)는, 스텝 S102의 처리에 의해 재배열된 화상과, 예측 화상의 차분을 연산한다. 예측 화상은, 인터 예측하는 경우에는 움직임 예측·보상부(115)로부터, 인트라 예측하는 경우에는 인트라 예측부(114)로부터, 선택부(116)를 통해서 연산부(103)에 공급된다.In step S103, the calculating
차분 데이터는 원래의 화상 데이터에 비해서 데이터량이 저감된다. 따라서, 화상을 그대로 부호화하는 경우에 비해서, 데이터량을 압축할 수 있다.The difference data is reduced in data amount compared to the original image data. Therefore, the data amount can be compressed as compared with the case where the image is encoded as it is.
스텝 S104에 있어서, 직교 변환부(104)는, 스텝 S103의 처리에 의해 생성된 차분 정보를 직교 변환한다. 구체적으로는, 이산 코사인 변환, 카루넨·루베 변환 등의 직교 변환이 행해지고, 변환 계수가 출력된다.In step S104,
스텝 S105에 있어서, 양자화부(105) 및 서브 매크로 블록 양자화부(121)는, 양자화 파라미터를 구한다. 양자화 파라미터 산출 처리의 흐름의 상세에 대해서는 후술한다.In step S105, the
스텝 S106에 있어서, 양자화부(105)의 양자화 처리부(153)는, 스텝 S105의 처리에 의해 산출된 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여, 스텝 S104의 처리에 의해 얻어진 직교 변환 계수를 양자화한다.In step S106, the
스텝 S106의 처리에 의해 양자화된 차분 정보는, 다음과 같이 해서 국부적으로 복호된다. 즉, 스텝 S107에 있어서, 역양자화부(108)는 스텝 S106의 처리에 의해 생성된 양자화된 직교 변환 계수(양자화 계수라고도 칭함)를 양자화부(105)의 특성에 대응하는 특성으로 역양자화한다. 스텝 S108에 있어서, 역직교 변환부(109)는, 스텝 S107의 처리에 의해 얻어진 직교 변환 계수를, 직교 변환부(104)의 특성에 대응하는 특성으로 역직교 변환한다.The difference information quantized by the process of step S106 is locally decoded as follows. That is, in step S107, the
스텝 S109에 있어서, 연산부(110)는, 예측 화상을 국부적으로 복호된 차분 정보에 가산하고, 국부적으로 복호된 화상(연산부(103)에의 입력에 대응하는 화상)을 생성한다. 스텝 S110에 있어서 디블록 필터(111)는, 스텝 S109의 처리에 의해 생성된 화상을 필터링한다. 이에 의해 블록 왜곡이 제거된다.In step S109, the calculating
스텝 S111에 있어서, 프레임 메모리(112)는, 스텝 S110의 처리에 의해 블록 왜곡이 제거된 화상을 기억한다. 또한, 프레임 메모리(112)에는 디블록 필터(111)에 의해 필터 처리되어 있지 않은 화상도 연산부(110)로부터 공급되고, 기억된다.In step S111, the
스텝 S112에 있어서, 인트라 예측부(114)는, 인트라 예측 모드의 인트라 예측 처리를 행한다. 스텝 S113에 있어서, 움직임 예측·보상부(115)는, 인터 예측 모드에서의 움직임 예측이나 움직임 보상을 행하는 인터 움직임 예측 처리를 행한다.In step S112, the
스텝 S114에 있어서, 선택부(116)는, 인트라 예측부(114) 및 움직임 예측·보상부(115)로부터 출력된 각 코스트 함수값에 기초하여, 최적 예측 모드를 결정한다. 즉, 선택부(116)는, 인트라 예측부(114)에 의해 생성된 예측 화상과, 움직임 예측·보상부(115)에 의해 생성된 예측 화상 중 어느 한쪽을 선택한다. In step S114, the
또한, 이 어떠한 예측 화상이 선택되었는지를 나타내는 선택 정보는, 인트라 예측부(114) 및 움직임 예측·보상부(115) 중, 예측 화상이 선택된 쪽에 공급된다. 최적 인트라 예측 모드의 예측 화상이 선택된 경우, 인트라 예측부(114)는, 최적 인트라 예측 모드를 나타내는 정보(즉, 인트라 예측 모드 정보)를, 가역 부호화부(106)에 공급한다.In addition, selection information indicating which predictive image is selected is supplied to the selected one of the
최적 인터 예측 모드의 예측 화상이 선택된 경우, 움직임 예측·보상부(115)는, 최적 인터 예측 모드를 나타내는 정보와, 필요에 따라서, 최적 인터 예측 모드에 따른 정보를 가역 부호화부(106)에 출력한다. 최적 인터 예측 모드에 따른 정보로서는, 움직임 벡터 정보나 플래그 정보, 참조 프레임 정보 등을 들 수 있다.When the predictive image of the best inter prediction mode is selected, the motion prediction /
스텝 S115에 있어서, 가역 부호화부(106)는, 스텝 S106의 처리에 의해 양자화된 변환 계수를 부호화한다. 즉, 차분 화상(인터의 경우, 2차 차분 화상)에 대하여, 가변길이 부호화나 산술 부호화 등의 가역 부호화가 행해진다.In step S115, the
또한, 가역 부호화부(106)는, 스텝 S105에 있어서 산출된 양자화 파라미터를 부호화하고, 부호화 데이터에 부가한다.The
또한, 가역 부호화부(106)는, 스텝 S114의 처리에 의해 선택된 예측 화상의 예측 모드에 관한 정보를 부호화하고, 차분 화상을 부호화해서 얻어지는 부호화 데이터에 부가한다. 즉, 가역 부호화부(106)는, 인트라 예측부(114)로부터 공급되는 인트라 예측 모드 정보, 또는, 움직임 예측·보상부(115)로부터 공급되는 최적 인터 예측 모드에 따른 정보 등도 부호화하고, 부호화 데이터에 부가한다.In addition, the
스텝 S116에 있어서 축적 버퍼(107)는, 가역 부호화부(106)로부터 출력되는 부호화 데이터를 축적한다. 축적 버퍼(107)에 축적된 부호화 데이터는, 적절하게 읽어내어져, 전송로를 통해서 복호측에 전송된다.In step S116, the
스텝 S117에 있어서 레이트 제어부(117)는, 스텝 S116의 처리에 의해 축적 버퍼(107)에 축적된 압축 화상에 기초하여, 오버플로 혹은 언더플로가 발생하지 않도록, 양자화부(105)의 양자화 동작의 레이트를 제어한다.In step S117, the
스텝 S117의 처리가 종료하면, 부호화 처리가 종료된다.When the process of step S117 ends, the encoding process ends.
[양자화 파라미터 산출 처리의 흐름] [Flow of quantization parameter calculation processing]
다음에, 도 8의 플로우차트를 참조하여, 도 7의 스텝 S105에 있어서 실행되는 양자화 파라미터 산출 처리의 흐름의 예를 설명한다.Next, an example of the flow of the quantization parameter calculation process performed in step S105 of FIG. 7 will be described with reference to the flowchart of FIG. 8.
양자화 파라미터 산출 처리가 개시되면, 스텝 S131에 있어서, 서브 매크로 블록 액티비티 버퍼(151)는, 레이트 제어부(117)로부터 공급되는 서브 매크로 블록 액티비티를 취득한다. 서브 매크로 블록 액티비티 버퍼(151)는, 그 취득한 서브 매크로 블록 액티비티를, 예를 들어 1화면분 보유한다.When the quantization parameter calculation process is started, in step S131, the sub
스텝 S132에 있어서, 서브 매크로 블록 양자화부(121)는, 서브 매크로 블록 액티비티 버퍼(151)로부터, 서브 매크로 블록 액티비티를, 예를 들어 1화면분 취득한다. 그리고, 서브 매크로 블록 양자화부(121)는, 취득한 서브 매크로 블록 액티비티를 사용하여, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 산출한다.In step S132, the sub
스텝 S133에 있어서, 양자화 파라미터 산출부(152)는, 스텝 S132에 있어서 산출된 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여, 양자화 파라미터 pic_init_qp_minus26을 구한다.In step S133, the
스텝 S134에 있어서, 양자화 파라미터 산출부(152)는, 스텝 S132에 있어서 산출된 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여, 양자화 파라미터 slice_qp_delta를 구한다.In step S134, the
스텝 S135에 있어서, 양자화 파라미터 산출부(152)는, 스텝 S132에 있어서 산출된 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여, 양자화 파라미터 mb_qp_delta를 구한다.In step S135, the
스텝 S136에 있어서, 양자화 파라미터 산출부(152)는, 스텝 S132에 있어서 산출된 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여, 양자화 파라미터 submb_qp_delta를 구한다.In step S136, the
이상과 같이 각종 양자화 파라미터를 구하면, 양자화부(105)는, 양자화 파라미터 산출 처리를 종료하고, 처리를 도 7의 스텝 S105로 복귀시키고, 스텝 S106 이후의 처리를 실행시킨다.When the various quantization parameters are obtained as described above, the
이상과 같이 부호화 처리나 양자화 파라미터 산출 처리를 행하므로, 화상 부호화 장치(100)는, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 설정할 수 있어, 보다 적절한 양자화 처리를 행할 수 있다.Since the encoding process and the quantization parameter calculation process are performed as described above, the
또한, 이와 같이 산출된 양자화 파라미터를 화상 복호 장치에 전송하므로, 화상 부호화 장치(100)는, 그 화상 복호 장치가 서브 매크로 블록마다 양자화값을 구하고, 그것을 사용하여 역양자화를 행하도록 할 수 있다.In addition, since the quantization parameter calculated as described above is transmitted to the image decoding apparatus, the
<2. 제2 실시 형태> <2. Second Embodiment>
[화상 복호 장치][Image decoding device]
도 9는, 본 기술을 적용한 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 9에 도시되는 화상 복호 장치(200)는, 화상 부호화 장치(100)에 대응하는 복호 장치이다.9 is a block diagram showing a main configuration example of an image decoding device to which the present technology is applied. The
화상 부호화 장치(100)로부터 부호화된 부호화 데이터는, 소정의 전송로를 통하여, 이 화상 부호화 장치(100)에 대응하는 화상 복호 장치(200)에 전송되고, 복호되는 것으로 한다.The coded data encoded by the
도 9에 도시되는 바와 같이, 화상 복호 장치(200)는, 축적 버퍼(201), 가역 복호부(202), 역양자화부(203), 역직교 변환부(204), 연산부(205), 디블록 필터(206), 화면 재배열 버퍼(207), 및 D/A 변환부(208)를 갖는다. 또한, 화상 복호 장치(200)는, 프레임 메모리(209), 선택부(210), 인트라 예측부(211), 움직임 예측·보상부(212), 및 선택부(213)를 갖는다.As shown in FIG. 9, the
또한, 화상 복호 장치(200)는, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)를 갖는다.The
축적 버퍼(201)는, 전송되어 온 부호화 데이터를 축적한다. 이 부호화 데이터는, 화상 부호화 장치(100)에 의해 부호화된 것이다. 가역 복호부(202)는, 축적 버퍼(201)로부터 소정의 타이밍에서 읽어내어진 부호화 데이터를, 도 1의 가역 부호화부(106)의 부호화 방식에 대응하는 방식으로 복호한다.The
역양자화부(203)는, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)와 연계해서 동작하고, 가역 복호부(202)에 의해 복호되어 얻어진 계수 데이터(양자화 계수)를, 도 1의 양자화부(105)의 양자화 방식에 대응하는 방식으로 역양자화한다. 즉, 역양자화부(203)는, 화상 부호화 장치(100)로부터 공급된, 서브 매크로 블록마다 산출된 양자화 파라미터를 사용하여, 도 1의 역양자화부(108)와 마찬가지의 방법으로 양자화 계수의 역양자화를 행한다.The
역양자화부(203)는, 역양자화된 계수 데이터, 즉, 직교 변환 계수를, 역직교 변환부(204)에 공급한다. 역직교 변환부(204)는, 도 1의 직교 변환부(104)의 직교 변환 방식에 대응하는 방식으로, 그 직교 변환 계수를 역직교 변환하고, 화상 부호화 장치(100)에 있어서 직교 변환되기 전의 잔차 데이터에 대응하는 복호 잔차 데이터를 얻는다.The
역직교 변환되어 얻어진 복호 잔차 데이터는, 연산부(205)에 공급된다. 또한, 연산부(205)에는, 선택부(213)를 통하여, 인트라 예측부(211) 혹은 움직임 예측·보상부(212)로부터 예측 화상이 공급된다.The decoding residual data obtained by inverse orthogonal transformation is supplied to the
연산부(205)는, 그 복호 잔차 데이터와 예측 화상을 가산하고, 화상 부호화 장치(100)의 연산부(103)에 의해 예측 화상이 감산되기 전의 화상 데이터에 대응하는 복호 화상 데이터를 얻는다. 연산부(205)는, 그 복호 화상 데이터를 디블록 필터(206)에 공급한다.The calculating
디블록 필터(206)는, 공급된 복호 화상의 블록 왜곡을 제거한 후, 화면 재배열 버퍼(207)에 공급한다.The
화면 재배열 버퍼(207)는, 화상의 재배열을 행한다. 즉, 도 1의 화면 재배열 버퍼(102)에 의해 부호화의 순서를 위해 재배열된 프레임의 순서가, 원래의 표시의 순서대로 재배열된다. D/A 변환부(208)는, 화면 재배열 버퍼(207)로부터 공급된 화상을 D/A 변환하고, 도시하지 않는 디스플레이에 출력하고, 표시시킨다.The
디블록 필터(206)의 출력은, 또한, 프레임 메모리(209)에 공급된다.The output of the
프레임 메모리(209), 선택부(210), 인트라 예측부(211), 움직임 예측·보상부(212), 및 선택부(213)는, 화상 부호화 장치(100)의 프레임 메모리(112), 선택부(113), 인트라 예측부(114), 움직임 예측·보상부(115), 및 선택부(116)에 각각 대응한다.The
선택부(210)는, 인터 처리되는 화상과 참조되는 화상을 프레임 메모리(209)로부터 읽어내고, 움직임 예측·보상부(212)에 공급한다. 또한, 선택부(210)는, 인트라 예측에 사용되는 화상을 프레임 메모리(209)로부터 읽어내고, 인트라 예측부(211)에 공급한다.The
인트라 예측부(211)에는, 헤더 정보를 복호해서 얻어진 인트라 예측 모드를 나타내는 정보 등이 가역 복호부(202)로부터 적절하게 공급된다. 인트라 예측부(211)는, 이 정보에 기초하여, 프레임 메모리(209)로부터 취득한 참조 화상으로부터 예측 화상을 생성하고, 생성한 예측 화상을 선택부(213)에 공급한다.The
움직임 예측·보상부(212)는, 헤더 정보를 복호해서 얻어진 정보(예측 모드 정보, 움직임 벡터 정보, 참조 프레임 정보, 플래그, 및 각종 파라미터 등)를 가역 복호부(202)로부터 취득한다.The motion prediction /
움직임 예측·보상부(212)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 그들의 정보에 기초하여, 프레임 메모리(209)로부터 취득한 참조 화상으로부터 예측 화상을 생성하고, 생성한 예측 화상을 선택부(213)에 공급한다.The motion prediction /
선택부(213)는, 움직임 예측·보상부(212) 또는 인트라 예측부(211)에 의해 생성된 예측 화상을 선택하고, 연산부(205)에 공급한다.The
서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 역양자화부(203)로부터, 양자화 파라미터를 취득하고, 수학식 2를 사용하여, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 구하고, 그것을 역양자화부(203)에 되돌려보낸다.The sub macroblock
[역양자화부]Inverse quantization department
도 10은, 역양자화부(203)의 상세한 구성예를 설명하는 블록도이다.10 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of the
도 10에 도시되는 바와 같이, 역양자화부(203)는, 양자화 파라미터 버퍼(251), 직교 변환 계수 버퍼(252), 및 역양자화 처리부(253)를 갖는다.As shown in FIG. 10, the
화상 부호화 장치(100)로부터 공급된 부호화 데이터의 픽쳐 파라미터 세트나, 슬라이스 헤더와 같은, 각각의 레이어에 있어서의, 양자화에 관한 파라미터는, 가역 복호부(202)에 있어서 복호되어, 양자화 파라미터 버퍼(251)에 공급된다. 양자화 파라미터 버퍼(251)는, 그 양자화 파라미터를 적절하게 보유하고, 소정의 타이밍에서 서브 매크로 블록 역양자화부(221)에 공급한다.The parameters related to quantization in each layer, such as a picture parameter set of coded data supplied from the
서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 양자화 파라미터 버퍼(251)로부터 공급되는 양자화 파라미터를 사용하여, 예를 들어, 식(5) 내지 수학식 2와 같이 해서, 각 서브 매크로 블록에 대해서 양자화 파라미터 SubMB_QP를 산출하고, 그것을 서브 매크로 블록마다의 양자화값으로 변환하고, 그것을 역양자화 처리부(253)에 공급한다.The sub macroblock
또한, 제1 실시 형태에 있어서 상술한 바와 같이, submb_qp_delta의 값이 「0」인 경우, submb_qp_delta는 전송되지 않는다. 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 양자화 파라미터 버퍼(251)로부터 공급되는 양자화 파라미터에 submb_qp_delta가 존재하지 않는 경우, 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 MB_QP의 값을, 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 SubMB_QP에 적용한다.In addition, as described above in the first embodiment, when the value of submb_qp_delta is "0", submb_qp_delta is not transmitted. When submb_qp_delta does not exist in the quantization parameter supplied from the
또한, 가역 복호부(202)에 있어서, 화상 부호화 장치(100)로부터 공급된 부호화 데이터가 복호되어 얻어진, 양자화된 직교 변환 계수는, 직교 변환 계수 버퍼(252)에 공급된다. 직교 변환 계수 버퍼(252)는, 그 양자화된 직교 변환 계수를 적절하게 보유하고, 소정의 타이밍에서 역양자화 처리부(253)에 공급한다.In the
역양자화 처리부(253)는, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)로부터 공급되는 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여, 직교 변환 계수 버퍼(252)로부터 공급되는, 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화한다. 역양자화 처리부(253)는, 역양자화에 의해 얻어진 직교 변환 계수를 역직교 변환부(204)에 공급한다.The inverse
이상과 같이, 역양자화부(203)는, 서브 매크로 블록마다 산출된 양자화값을 사용하여 역양자화 처리를 행할 수 있다. 이에 의해, 화상 복호 장치(200)는, 화상의 내용에 보다 적합한 역양자화 처리를 행할 수 있다. 특히, 매크로 블록 사이즈가 확장되고, 단일의 매크로 블록 내에, 편평한 에어리어와 텍스쳐를 포함하는 에어리어의 양쪽을 포함하고 있는 경우라도, 화상 복호 장치(200)는, 각각의 에어리어에 적합한 적응 역양자화 처리를 행하여, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시킬 수 있다.As described above, the
또한, 도 1에 도시되는 화상 부호화 장치(100)의 역양자화부(108)도, 이 역양자화부(203)와 마찬가지의 구성을 갖고, 마찬가지의 처리를 행한다. 단, 역양자화부(108)는, 양자화부(105)로부터 공급되는 양자화 파라미터와, 양자화된 직교 변환 계수를 취득하고, 역양자화를 행한다.In addition, the
또한, 역양자화부(108)는, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)와 마찬가지의 처리를 행하는 서브 매크로 블록 역양자화부(122)에, 양자화 파라미터를 제공하고, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 생성시킨다.In addition, the
[복호 처리의 흐름] [Flow of Decoding Process]
다음에, 이상과 같은 화상 복호 장치(200)에 의해 실행되는 각 처리의 흐름에 대해서 설명한다. 최초에, 도 11의 플로우차트를 참조하여, 복호 처리의 흐름의 예를 설명한다.Next, the flow of each process performed by the
복호 처리가 개시되면, 스텝 S201에 있어서, 축적 버퍼(201)는, 전송되어 온 부호화 데이터를 축적한다. 스텝 S202에 있어서, 가역 복호부(202)는, 축적 버퍼(201)로부터 공급되는 부호화 데이터를 복호한다. 즉, 도 1의 가역 부호화부(106)에 의해 부호화된 I픽쳐, P픽쳐, 및 B픽쳐가 복호된다.When the decoding process is started, in step S201, the
이때, 움직임 벡터 정보, 참조 프레임 정보, 예측 모드 정보(인트라 예측 모드, 또는 인터 예측 모드), 및, 플래그나 양자화 파라미터 등의 정보도 복호된다.At this time, motion vector information, reference frame information, prediction mode information (intra prediction mode or inter prediction mode), and information such as a flag and a quantization parameter are also decoded.
예측 모드 정보가 인트라 예측 모드 정보인 경우, 예측 모드 정보는, 인트라 예측부(211)에 공급된다. 예측 모드 정보가 인터 예측 모드 정보인 경우, 예측 모드 정보와 대응하는 움직임 벡터 정보는, 움직임 예측·보상부(212)에 공급된다.When the prediction mode information is intra prediction mode information, the prediction mode information is supplied to the
스텝 S203에 있어서, 역양자화부(203)는, 가역 복호부(202)에 의해 복호되어 얻어진, 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화한다. 스텝 S204에 있어서 역직교 변환부(204)는 역양자화부(203)에 의해 역양자화되어 얻어진 직교 변환 계수를, 도 1의 직교 변환부(104)에 대응하는 방법으로 역직교 변환한다. 이에 의해 도 1의 직교 변환부(104)의 입력(연산부(103)의 출력)에 대응하는 차분 정보가 복호되게 된다.In step S203, the
스텝 S205에 있어서, 연산부(205)는, 스텝 S204의 처리에 의해 얻어진 차분 정보에, 예측 화상을 가산한다. 이에 의해 원래의 화상 데이터가 복호된다.In step S205, the calculating
스텝 S206에 있어서, 디블록 필터(206)는, 스텝 S205의 처리에 의해 얻어진 복호 화상을 적절하게 필터링한다. 이에 의해 적절하게 복호 화상으로부터 블록 왜곡이 제거된다.In step S206, the
스텝 S207에 있어서, 프레임 메모리(209)는, 필터링된 복호 화상을 기억한다.In step S207, the
스텝 S208에 있어서, 인트라 예측부(211), 또는 움직임 예측·보상부(212)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 예측 모드 정보에 대응하여, 각각 화상의 예측 처리를 행한다.In step S208, the
즉, 가역 복호부(202)로부터 인트라 예측 모드 정보가 공급된 경우, 인트라 예측부(211)는, 인트라 예측 모드의 인트라 예측 처리를 행한다. 또한, 가역 복호부(202)로부터 인터 예측 모드 정보가 공급된 경우, 움직임 예측·보상부(212)는, 인터 예측 모드의 움직임 예측 처리를 행한다.That is, when intra prediction mode information is supplied from the
스텝 S209에 있어서, 선택부(213)는 예측 화상을 선택한다. 즉, 선택부(213)에는, 인트라 예측부(211)에 의해 생성된 예측 화상, 혹은, 움직임 예측·보상부(212)에 의해 생성된 예측 화상이 공급된다. 선택부(213)는, 그 예측 화상이 공급된 측을 선택하고, 그 예측 화상을 연산부(205)에 공급한다. 이 예측 화상은, 스텝 S205의 처리에 의해 차분 정보에 가산된다.In step S209, the
스텝 S210에 있어서, 화면 재배열 버퍼(207)는, 복호 화상 데이터의 프레임의 재배열을 행한다. 즉, 복호 화상 데이터의, 화상 부호화 장치(100)의 화면 재배열 버퍼(102)(도 1)에 의해 부호화를 위해 재배열된 프레임의 순서가, 원래의 표시의 순서로 재배열된다.In step S210, the
스텝 S211에 있어서, D/A 변환부(208)는, 화면 재배열 버퍼(207)에 있어서 프레임이 재배열된 복호 화상 데이터를 D/A 변환한다. 이 복호 화상 데이터가 도시하지 않는 디스플레이에 출력되고, 그 화상이 표시된다.In step S211, the D /
[역양자화 처리] [Dequantization processing]
다음에, 도 12의 플로우차트를 참조하여, 역양자화 처리의 흐름의 예를 설명한다.Next, with reference to the flowchart of FIG. 12, an example of the flow of inverse quantization process is demonstrated.
역양자화 처리가 개시되면, 양자화 파라미터 버퍼(251)는, 스텝 S231에 있어서, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 양자화 파라미터 pic_init_qp_minus26을 취득한다.When the inverse quantization process is started, the
스텝 S232에 있어서, 양자화 파라미터 버퍼(251)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 양자화 파라미터 slice_qp_delta를 취득한다.In step S232, the
스텝 S233에 있어서, 양자화 파라미터 버퍼(251)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 양자화 파라미터 mb_qp_delta를 취득한다.In step S233, the
스텝 S234에 있어서, 양자화 파라미터 버퍼(251)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 양자화 파라미터 submb_qp_delta를 취득한다. 단, submb_qp_delta가 존재하지 않는 경우, 스텝 S234의 처리는 생략된다.In step S234, the
스텝 S235에 있어서, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 스텝 S231 내지 스텝 S234의 처리에 의해 취득된 각종 양자화 파라미터를 사용하여, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출한다. 단, 화상 부호화 장치(100)로부터 submb_qp_delta가 공급되지 않고, 스텝 S234의 처리가 생략된 경우, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 매크로 블록마다의 양자화값을, 서브 매크로 블록마다의 양자화값에 적용한다.In step S235, the sub
스텝 S236에 있어서, 역양자화 처리부(253)는, 직교 변환 계수 버퍼(252)에 보유되는, 양자화된 직교 변환 계수를, 스텝 S235의 처리에 의해 산출된 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 역양자화한다.In step S236, the inverse
스텝 S236의 처리가 종료하면, 역양자화부(203)는, 처리를 스텝 S203으로 복귀시키고, 스텝 S204 이후의 처리를 실행시킨다.When the process of step S236 ends, the
이상과 같이, 복호 처리 및 역양자화 처리를 행함으로써, 화상 복호 장치(200)는, 서브 매크로 블록마다 산출된 양자화값을 사용하여 역양자화 처리를 행할 수 있어, 화상의 내용에 보다 적합한 역양자화 처리를 행할 수 있다.As described above, by performing the decoding process and the inverse quantization process, the
<3. 제3 실시 형태> <3. Third embodiment>
[submb_qp_present_flag][submb_qp_present_flag]
이상에 있어서는, 양자화 파라미터로서 submb_qp_delta를 적절하게 전송하도록 설명했지만, 또한, submb_qp_delta의 존재의 유무를 매크로 블록마다 통지하는 플래그를 전송하도록 해도 된다.In the above description, submb_qp_delta is appropriately transmitted as the quantization parameter. However, a flag for notifying the presence or absence of submb_qp_delta for each macroblock may be transmitted.
그 경우, 화상 부호화 장치(100)의 구성은, 도 1에 도시되는 구성예와 마찬가지이다. 또한, 양자화부(105)의 구성도 도 5에 도시되는 구성예와 마찬가지이다. 단, 양자화 파라미터 산출부(152)는, 또한, 매크로 블록마다, 값이 「0」이 아닌 submb_qp_delta가 존재하는지의 여부를 나타내는 플래그 정보인 submb_qp_present_flag를 산출한다. 당해 매크로 블록에 속하는 서브 매크로 블록의 submb_qp_delta가 1개라도 「0」이 아닌 값을 갖는 경우, submb_qp_present_flag가 예를 들어 「1」로 세트된다. 또한, 당해 매크로 블록에 속하는 모든 서브 매크로 블록의 submb_qp_delta가 「0」인 경우, submb_qp_present_flag가 예를 들어 「0」으로 세트된다.In that case, the structure of the
물론, submb_qp_present_flag의 값은 임의이며, submb_qp_delta가 1개라도 「0」이 아닌 값을 갖는 경우와, 모든 서브 매크로 블록의 submb_qp_delta가 「0」인 경우를 식별할 수 있으면, 어떠한 값이어도 된다.Of course, the value of submb_qp_present_flag is arbitrary, and any value may be sufficient as long as it can identify the case where one submb_qp_delta has a value other than "0", and the case where the submb_qp_delta of all the sub macroblocks is "0".
양자화 파라미터 산출부(152)는, 이렇게 값을 설정하면, submb_qp_present_flag를 양자화 파라미터의 1개로서, 가역 부호화부(106)에 공급한다. 가역 부호화부(106)는, 이 submb_qp_present_flag를, 예를 들어 매크로 블록 헤더에 부가하고, 부호화한다. 즉, submb_qp_present_flag는, 다른 양자화 파라미터와 마찬가지로, 부호화 데이터와 함께 전송된다.If the
따라서, 이 경우의 부호화 처리는, 도 7의 플로우차트를 참조해서 상술한 것과 마찬가지로 행해진다. 또한, 이 경우의, 양자화 파라미터 산출 처리의 흐름의 예를 도 13의 플로우차트를 참조해서 설명한다. 양자화 파라미터 산출 처리는, 이 경우도, 도 8의 플로우차트를 참조해서 설명한 경우와 기본적으로 마찬가지로 행해진다.Therefore, the encoding process in this case is performed similarly to the above-mentioned with reference to the flowchart of FIG. In addition, an example of the flow of a quantization parameter calculation process in this case is demonstrated with reference to the flowchart of FIG. In this case, the quantization parameter calculation process is basically performed similarly to the case described with reference to the flowchart of FIG. 8.
즉, 스텝 S331 내지 스텝 S336의 각 처리는, 도 8의 스텝 S131 내지 스텝 S136의 각 처리와 마찬가지로 행해진다. 단, 이 경우, 양자화 파라미터 산출부(152)는, 스텝 S337에 있어서, 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag를 다시 산출한다.That is, each process of step S331-S336 is performed similarly to each process of step S131-step S136 of FIG. In this case, however, the
이상과 같이 하여, 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag가 산출되고, 전송된다.As described above, the quantization parameter submb_qp_present_flag is calculated and transmitted.
즉, 데이터의 각 매크로 블록 헤더에는, submb_qp_present_flag가 존재한다. 그리고, 그 submb_qp_present_flag의 값이 「1」인 매크로 블록의 서브 매크로 블록 헤더에는, submb_qp_delta가 존재하고, submb_qp_present_flag의 값이 「0」인 매크로 블록의 서브 매크로 블록 헤더에는, submb_qp_delta가 존재하지 않는다.That is, submb_qp_present_flag exists in each macroblock header of data. Submb_qp_delta exists in the sub macroblock header of the macroblock whose submb_qp_present_flag value is "1", and submb_qp_delta does not exist in the submacroblock header of the macroblock in which the value of submb_qp_present_flag is "0".
이와 같은 부호화 데이터가, 화상 부호화 장치(100)로부터 화상 복호 장치(200)에 전송된다.Such encoded data is transmitted from the
이 경우의 화상 복호 장치(200)의 구성은, 도 9에 도시되는 구성예와 마찬가지이다. 또한, 역양자화부(203)의 구성도 도 10에 도시되는 구성예와 마찬가지이다. 단, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, submb_qp_present_flag가 「0」으로 세트된 매크로 블록에 대해서는, submb_qp_delta의 공급을 대기하지 않고, 매크로 블록마다의 양자화값을 산출하고, 그것을 서브 매크로 블록마다의 양자화값에 적용한다.The configuration of the
환언하면, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, submb_qp_present_flag가 「1」인 경우만, submb_qp_delta를 취득하고, 서브 매크로 블록마다의 양자화값의 산출을 행한다.In other words, the sub
이 경우의 복호 처리는, 도 11의 플로우차트를 참조해서 상술한 것과 마찬가지로 행해진다. 또한, 이 경우의, 역양자화 처리의 흐름의 예를 도 14의 플로우차트를 참조해서 설명한다. 역양자화 처리는, 이 경우도, 도 12의 플로우차트를 참조해서 설명한 경우와 기본적으로 마찬가지로 행해진다.The decoding process in this case is performed similarly to the above-mentioned with reference to the flowchart of FIG. In this case, an example of the flow of the inverse quantization process will be described with reference to the flowchart of FIG. 14. Inverse quantization processing is also basically performed in this case as in the case described with reference to the flowchart of FIG. 12.
즉, 스텝 S431 내지 스텝 S433의 각 처리는, 도 12의 스텝 S231 내지 스텝 S233의 각 처리와 마찬가지로 행해진다. 단, 이 경우, 양자화 파라미터 버퍼(251)는, 스텝 S434에 있어서, 매크로 블록 헤더에 저장되는 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag를 취득한다.That is, each process of step S431-step S433 is performed similarly to each process of step S231-step S233 of FIG. In this case, however, the
스텝 S435에 있어서, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag의 값이 「1」인지의 여부를 판정한다. 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag의 값이 「1」인 경우, 양자화 파라미터 버퍼(251)는, 스텝 S436에 있어서, 양자화 파라미터 submb_qp_delta를 취득한다. 스텝 S437에 있어서, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 산출한다. 즉, 도 12의 스텝 S234 및 스텝 S235와 마찬가지의 처리가 행해진다.In step S435, the sub
또한, 스텝 S435에 있어서, 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag의 값이 「0」이라고 판정된 경우, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 스텝 S438에 있어서, 매크로 블록마다의 양자화값을 산출하고, 그것을 서브 매크로 블록마다의 양자화값으로서 적용한다.In addition, when it is determined in step S435 that the value of the quantization parameter submb_qp_present_flag is "0", the
이상과 같이 양자화값이 산출되면, 역양자화 처리부(253)는, 스텝 S439에 있어서, 그 양자화값을 사용하여 역양자화를 행한다.When the quantization value is calculated as described above, the
이상과 같이, 양자화 파라미터 submb_qp_delta의 존재의 유무를 매크로 블록마다 나타내는 submb_qp_present_flag를 전송하고, 역양자화 시에 이용하도록 함으로써, 화상 복호 장치(200)는, 양자화 파라미터 submb_qp_delta의 존재의 유무를 보다 용이하게 파악할 수 있고, 존재하지 않는 submb_qp_delta를 검색하는 등의 불필요한 처리를 필요로 하지 않고, 보다 용이하게 양자화값을 산출할 수 있다.As described above, by transmitting the submb_qp_present_flag indicating the presence or absence of the quantization parameter submb_qp_delta for each macroblock and using it for inverse quantization, the
이상, 제1 실시 형태 내지 제3 실시 형태에 있어서, AVC에 준하는 방식에 의한 부호화를 행하는 화상 부호화 장치, 및, AVC에 준하는 방식에 의한 복호를 행하는 화상 복호 장치를 예로 해서 설명하였지만, 본 기술의 적용 범위는 이에 한하지 않고, 도 4에 도시되는 바와 같은, 계층 구조에 의한 블록에 기초하는 부호화 처리를 행하는 모든 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치에 적용하는 것이 가능하다.As mentioned above, although the image coding apparatus which performs the encoding by the system based on AVC, and the image decoding apparatus which performs the decoding by the system based on AVC were demonstrated as an example in 1st Embodiment thru | or 3rd embodiment, The range of application is not limited to this, and it is possible to apply to all the picture coding apparatuses and the picture decoding apparatuses which perform the coding process based on the block having a hierarchical structure as shown in FIG.
또한, 이상으로 설명한 각종 양자화 파라미터는, 예를 들어, 부호화 데이터의 임의의 위치에 부가되도록 해도 되고, 부호화 데이터와는 달리 복호측에 전송되도록 해도 된다. 예를 들어, 가역 부호화부(106)가, 이들 정보를, 비트 스트림에 신택스로서 기술하도록 해도 된다. 또한, 가역 부호화부(106)가, 이들 정보를, 보조 정보로서 소정의 영역에 저장해서 전송하도록 해도 된다. 예를 들어, 이들 정보가, SEI(Suplemental Enhancement Information) 등의 파라미터 세트(예를 들어 시퀀스나 픽쳐의 헤더 등)에 저장되도록 해도 된다.In addition, the various quantization parameters described above may be added to arbitrary positions of the encoded data, for example, or may be transmitted to the decoding side unlike the encoded data. For example, the
또한, 가역 부호화부(106)가, 이들 정보를, 부호화 데이터와는 별도로(다른 파일로서), 화상 부호화 장치로부터 화상 복호 장치에 전송시키도록 해도 된다. 그 경우, 이들 정보와 부호화 데이터의 대응 관계를 명확하게 할(복호측에서 파악할 수 있게 할) 필요가 있지만, 그 방법은 임의이다. 예를 들어, 별도로, 대응 관계를 나타내는 테이블 정보를 작성해도 되고, 대응처의 데이터를 나타내는 링크 정보를 서로의 데이터에 매립하거나 해도 된다.In addition, the
또한, 상술한 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용한 양자화(서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터의 산출)은, 32×32 이상의 확장 매크로 블록에 대해서만 행하도록 해도 된다.In addition, the quantization (calculation of the quantization parameter for each sub macroblock) using the quantization value for each sub macroblock described above may be performed only for an extended macroblock of 32x32 or more.
예를 들어, 레이트 제어부(117)는, 처리 대상 매크로 블록이 확장 매크로 블록의 경우만, 서브 매크로 블록마다 액티비티를 산출하고, 처리 대상 매크로 블록이 AVC 등의 기존의 부호화 규격으로 규정되는 종래의 16×16 이하의 매크로 블록의 경우, 매크로 블록마다 액티비티를 산출한다.For example, the
서브 매크로 블록 양자화부(121)는, 예를 들어, 확장 매크로 블록에 대해서만, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 산출하고, 종래의 16×16 이하의 매크로 블록에 대해서는, 매크로 블록마다의 양자화값을 산출한다.For example, the
양자화 파라미터 산출부(152)는, 예를 들어, 확장 매크로 블록에 대해서만, 양자화 파라미터 Submb_qp_delta를 산출하고, 종래의 16×16 이하의 매크로 블록에 대해서는, 양자화 파라미터 submb_qp_delta를 산출하지 않는다.The
양자화 처리부(153)는, 예를 들어, 확장 매크로 블록에 대해서만, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 양자화를 행하고, 종래의 16×16 이하의 매크로 블록에 대해서는, 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 양자화를 행한다.The
이상과 같이 함으로써, 화상 부호화 장치(100)는, 복호 화상의 주관 화질의 열화의 억제 효과를 충분히 기대할 수 있는, 큰 영역의 확장 매크로 블록에 대해서만 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용한 양자화를 행하고, 효과의 기대가 비교적 작은, 종래의 크기의 매크로 블록에 대해서는, 매크로 블록마다의 양자화값을 사용한 양자화를 행할 수 있다. 이에 의해, 화상 부호화 장치(100)는, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용한 양자화를 행하는 것에 의한 부하의 증대를 억제할 수 있다.By doing the above, the
물론, 이 경우, 화상 복호 장치(200)는, 화상 부호화 장치(100)와 마찬가지로, 확장 매크로 블록에 대해서만, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용한 역양자화를 행하도록 해도 된다.In this case, of course, the
예를 들어, 서브 매크로 블록 역양자화부(221)는, 확장 매크로 블록에 대해서만, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출하고, 종래의 16×16 이하의 매크로 블록에 대해서는, 매크로 블록마다의 양자화값을 산출한다.For example, the sub
따라서, 역양자화 처리부(253)는, 예를 들어, 확장 매크로 블록에 대해서만, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 역양자화를 행하고, 종래의 16×16 이하의 매크로 블록에 대해서는, 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 역양자화를 행한다.Therefore, the inverse
이와 같이 함으로써, 화상 복호 장치(200)는, 복호 화상의 주관 화질의 열화의 억제 효과를 충분히 기대할 수 있는, 큰 영역의 확장 매크로 블록에 대해서만 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용한 역양자화를 행하고, 효과의 기대가 비교적 작은, 종래의 크기의 매크로 블록에 대해서는, 매크로 블록마다의 양자화값을 사용한 역양자화를 행할 수 있다. 이에 의해, 화상 복호 장치(200)는, 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용한 역양자화를 행하는 것에 의한 부하의 증대를 억제할 수 있다.By doing in this way, the
또한, 제3 실시 형태와 같이, submb_qp_present_flag를 전송시키는 경우, 확장 매크로 블록에 대해서만, 이 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag를 전송시키도록 하면 된다. 환언하면, 종래의 크기의 매크로 블록에 대해서는, 이 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag의 전송을 생략할 수 있다. 물론, 종래의 크기의 매크로 블록에 대하여, 값이 「0」 이외인 양자화 파라미터 submb_qp_delta가 존재하지 않는 것을 나타내는 값의 양자화 파라미터 submb_qp_present_flag를 전송시키도록 해도 된다.As in the third embodiment, when the submb_qp_present_flag is transmitted, this quantization parameter submb_qp_present_flag may be transmitted only for the extended macroblock. In other words, transmission of this quantization parameter submb_qp_present_flag can be omitted for a macro block of a conventional size. Of course, a quantization parameter submb_qp_present_flag of a value indicating that there is no quantization parameter submb_qp_delta whose value is other than "0" may be transmitted to a macro block of a conventional size.
<4. 제4 실시 형태> <4. Fourth Embodiment>
[개요][summary]
이상에 있어서는, 양자화 파라미터를 서브 매크로 블록 단위로 지정하도록 설명했지만, 서브 매크로 블록에 대한 양자화 파라미터의 할당법은, 상술한 것 이외이어도 된다. 예를 들어, 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 submb_qp_delta와, 그 직전에 부호화된 서브 매크로 블록의 양자화 파라미터 previous_qp를 사용하여, 각 서브 매크로 블록에 할당하는 양자화 파라미터 SubMB_QP를 이하의 식(11)과 같이 정의하도록 해도 된다.In the above, it was demonstrated to specify the quantization parameter in the unit of the sub macroblock, but the method of assigning the quantization parameter to the sub macroblock may be other than that described above. For example, the quantization parameter SubMB_QP assigned to each sub macroblock is defined using the quantization parameter submb_qp_delta for each sub macroblock and the quantization parameter previous_qp of the submacroblock coded immediately before, as shown in Equation (11) below. You may do so.
SubMB_QP=Clip(0,51, previous_qp+submb_qp_delta) …(11)SubMB_QP = Clip (0,51, previous_qp + submb_qp_delta)... (11)
[코딩 유닛] [Coding unit]
이와 같은 방법에 대해서, 이하에 설명하지만, 이하에 있어서는, 상술한 매크로 블록이나 서브 매크로 블록 대신에 코딩 유닛(Coding Unit)이라고 하는 단위를 사용하여 설명한다.Such a method will be described below, but in the following description, a unit called a coding unit is described instead of the above-described macroblock or sub-macroblock.
예를 들어, "Test Model Under Consideration"(JCTVC-B205)에 있어서는, 도 4을 참조해서 설명한 확장 매크로 블록이, 코딩 유닛(Coding Unit)이라고 하는 개념에 의해 정의되어 있다.For example, in "Test Model Under Consideration" (JCTVC-B205), the extended macroblock described with reference to FIG. 4 is defined by the concept of a coding unit.
코딩 유닛은, 화상 데이터의 부호화 처리 등의 처리 단위로 되는, 화상(1픽쳐)의 분할 단위이다. 즉, 코딩 유닛은, 화상(1픽쳐)이 복수로 분할된 블록(부분 영역)이다. 즉, 코딩 유닛은, 상술한 매크로 블록이나 서브 매크로 블록에 상당한다.A coding unit is a division unit of an image (one picture) which becomes a processing unit, such as encoding process of image data. That is, the coding unit is a block (partial region) in which a picture (one picture) is divided into a plurality. In other words, the coding unit corresponds to the above-described macro block or sub macro block.
도 15는, 코딩 유닛의 구성예를 도시하는 도면이다. 도 15에 도시되는 바와 같이, 코딩 유닛은, 그 영역을 더욱 복수로 분할하고, 각 영역을 1계층 아래의 코딩 유닛으로 할 수 있다. 즉, 코딩 유닛은, 계층 형상으로 구성되도록 할(나무 구조로 구성될) 수 있다. 부언하면, 코딩 유닛의 사이즈는 임의이며, 1개의 픽쳐 내에 서로 상이한 사이즈의 코딩 유닛이 존재할 수도 있다.15 is a diagram illustrating a configuration example of a coding unit. As shown in FIG. 15, the coding unit can divide the area | region further into several, and can make each area | region into a coding unit below one layer. That is, the coding unit may be configured to be hierarchical (configured in a tree structure). In other words, the size of the coding unit is arbitrary, and coding units of different sizes may exist in one picture.
도 15의 예에 있어서는, 최상위층(Depth=0)의 코딩 유닛의 사이즈가 128화소×128화소로 되고, 그것을 종횡으로 2등분씩(4분할)한 64화소×64화소의 영역이 1계층 아래(Depth=1)의 코딩 유닛으로 되고, 이하 마찬가지로 코딩 유닛의 계층화가 반복되어, 8화소×8화소의 영역이 최하위층(Depth=4)의 코딩 유닛으로 되어 있다.In the example of FIG. 15, the size of the coding unit of the uppermost layer (Depth = 0) is 128 pixels x 128 pixels, and the area of 64 pixels x 64 pixels, which is divided into two equally (four divisions) vertically and horizontally, is located below one layer ( A coding unit of Depth = 1), and similarly, the hierarchization of the coding unit is repeated, and the area of 8 pixels x 8 pixels is the coding unit of the lowest layer (Depth = 4).
이때, 최상위층의 코딩 유닛을 LCU(Largest Coding Unit)라고 칭하고, 최하위층의 코딩 유닛을 SCU(Smallest Coding Unit)라고 칭한다. 즉, LCU는, 매크로 블록에 상당하고, 그것보다 하위층의 코딩 유닛은, 서브 매크로 블록에 상당한다.In this case, the coding unit of the uppermost layer is referred to as a large coding unit (LCU), and the coding unit of the lowermost layer is referred to as a smallest coding unit (SCU). That is, the LCU corresponds to a macro block, and the coding unit of the lower layer corresponds to the sub macro block.
또한, 각 계층의 코딩 유닛의 사이즈나 형상 및 계층수는 임의이다. 즉, 화상(1픽쳐) 내에 있어서, LCU나 SCU의 사이즈나 형상이 모두 일치되어 있을 필요는 없고, 화상 내의 위치에 따라 코딩 유닛의 계층수가 상이해도 되고, 영역의 분할의 방법도 임의이다. 즉, 코딩 유닛의 나무 구조는, 임의의 구조로 할 수 있다.In addition, the size, shape, and number of layers of the coding unit of each layer are arbitrary. In other words, the size and shape of the LCU and the SCU do not have to coincide in the image (one picture). The number of hierarchies of the coding units may be different depending on the position in the image, and the method of segmentation of the region is also arbitrary. In other words, the tree structure of the coding unit can be any structure.
물론, 예를 들어, 영역의 분할 방법은 공통이며, 계층수만 상이할 수 있게 하는 등, 코딩 유닛의 계층 구조의 자유도를 일부 제한하도록 해도 된다. 예를 들어, 도 15에 도시되는 바와 같이, 어느 위치에 있어서도, 1영역(1픽쳐 혹은 1코딩 유닛)이 종횡으로 2등분(즉 4분할)되도록 하고, 각 위치의 LCU와 SCU의 크기를 정의함으로써, 코딩 유닛의 계층 구조를 정의하도록 해도 된다.Of course, for example, the division method of the regions is common, and the degree of freedom of the hierarchical structure of the coding unit may be partially limited, such that only the number of hierarchies can be different. For example, as shown in FIG. 15, at any position, one area (one picture or one coding unit) is divided into two equally (ie, four divisions) horizontally and horizontally, and the size of the LCU and SCU at each position is defined. By doing this, the hierarchical structure of the coding unit may be defined.
LCU 및 SCU의 크기는, 예를 들어, 화상 압축 정보 중, 시퀀스 파라미터 세트에 있어서 지정되도록 할 수 있다. 물론, 그 밖의 메타데이터 등에 있어서 지정되도록 해도 된다.The sizes of the LCU and the SCU can be specified, for example, in the sequence parameter set of the image compression information. Of course, it may be specified in other metadata.
[양자화 파라미터의 할당][Assignment of Quantization Parameters]
본 실시 형태에 있어서는, 매크로 블록이나 서브 매크로 블록 대신에, 각 코딩 유닛에 양자화 파라미터 submb_qp_delta가 할당된다. 단, 이 경우, 양자화 파라미터 submb_qp_delta는, 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 MB_QP와 서브 매크로 블록마다의 양자화 파라미터 SubMB_QP의 차분값이 아니고, 직전에 부호화된 코딩 유닛의 양자화 파라미터 previous_qp와, 현재의 처리 대상의 코딩 유닛의 양자화 파라미터 SubMB_QP의 차분값이다.In this embodiment, the quantization parameter submb_qp_delta is assigned to each coding unit instead of the macro block or the sub macro block. In this case, however, the quantization parameter submb_qp_delta is not a difference value between the quantization parameter MB_QP for each macroblock and the quantization parameter SubMB_QP for each submacroblock, but the quantization parameter previous_qp of the coding unit encoded before, and the coding for the current processing target. The difference value of the quantization parameter SubMB_QP of the unit.
환언하면, 각 코딩 유닛에는, 직전의 부호화에 사용된 양자화 파라미터 previous_qp와, 현재의 처리 대상의 코딩 유닛의 양자화 파라미터 SubMB_QP의 차분값을 나타내는 양자화 파라미터 submb_qp_delta가 할당된다. 즉, 상술한 식(11)을 만족하는 양자화 파라미터 submb_qp_delta가 각 코딩 유닛에 할당된다.In other words, each coding unit is assigned a quantization parameter previous_qp used for the previous encoding and a quantization parameter submb_qp_delta indicating the difference between the quantization parameters SubMB_QP of the coding unit to be processed. That is, the quantization parameter submb_qp_delta satisfying the above expression (11) is assigned to each coding unit.
또한, 화상 내의 전체 영역을 양자화할 수 있으면 되므로, 실제로는, 예를 들어 SCU만 등과 같이, 일부의 코딩 유닛에 대하여 양자화 파라미터 submb_qp_delta가 할당된다.In addition, since it is only necessary to quantize the entire area in the image, in practice, the quantization parameter submb_qp_delta is allocated to some coding units, for example, only the SCU.
상술한 다른 실시 형태와 마찬가지로, 현재 처리 대상의 코딩 유닛의 양자화 파라미터 SubMB_QP는, 그 코딩 유닛의 액티비티로부터 구한 양자화값을 변환해서 얻을 수 있다. 따라서, 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 submb_qp_delta는, 식(11)을 사용하여 산출할 수 있다.Similar to the other embodiments described above, the quantization parameter SubMB_QP of the coding unit to be processed currently can be obtained by converting the quantization value obtained from the activity of the coding unit. Therefore, the quantization parameter submb_qp_delta for each coding unit can be calculated using Formula (11).
도 16에 1LCU 내의 코딩 유닛의 구성예와, 각 코딩 유닛에 할당되는 양자화 파라미터의 예를 도시한다. 도 16에 도시되는 바와 같이, 각 코딩 유닛(CU)에는, 직전의 부호화에 사용된 양자화 파라미터 previous_qp와, 현재 처리 대상의 코딩 유닛의 양자화 파라미터 SubMB_QP의 차분값 ΔQP가 양자화 파라미터로서 할당되어 있다.16 shows an example of the configuration of a coding unit in 1LCU and an example of a quantization parameter assigned to each coding unit. As illustrated in FIG. 16, each coding unit CU is assigned a quantization parameter previous_qp used for the previous encoding and a difference value ΔQP of the quantization parameter SubMB_QP of the coding unit to be processed currently as a quantization parameter.
보다 구체적으로는, 이 LCU 내의 좌측 상부의 코딩 유닛0(Coding Unit 0)에 양자화 파라미터 ΔQP0이 할당되어 있다. 또한, 이 LCU 내의 우측 상부의 4개의 코딩 유닛 중의, 좌측 상부의 코딩 유닛10(Coding Unit 10)에 양자화 파라미터 ΔQP10이 할당되어 있다. 또한, 이 LCU 내의 우측 상부의 4개의 코딩 유닛 중의, 우측 상부의 코딩 유닛11(Coding Unit 11)에 양자화 파라미터 ΔQP11이 할당되어 있다. 또한, 이 LCU 내의 우측 상부의 4개의 코딩 유닛 중의, 좌측 하부의 코딩 유닛12(Coding Unit 12)에 양자화 파라미터 ΔQP12가 할당되어 있다. 또한, 이 LCU 내의 우측 상부의 4개의 코딩 유닛 중의, 우측 하부의 코딩 유닛13(Coding Unit 13)에 양자화 파라미터 ΔQP13이 할당되어 있다.More specifically, the quantization parameter ΔQP 0 is assigned to
이 LCU 내의 좌측 하부의 4개의 코딩 유닛 중의, 좌측 상부의 코딩 유닛20(Coding Unit 20)에 양자화 파라미터 ΔQP20이 할당되어 있다. 또한, 이 LCU 내의 좌측 하부의 4개의 코딩 유닛 중의, 우측 상부의 코딩 유닛21(Coding Unit 21)에 양자화 파라미터 ΔQP21이 할당되어 있다. 또한, 이 LCU 내의 좌측 하부의 4개의 코딩 유닛 중의, 좌측 하부의 코딩 유닛22(Coding Unit 22)에 양자화 파라미터 ΔQP22가 할당되어 있다. 또한, 이 LCU 내의 좌측 하부의 4개의 코딩 유닛 중의, 우측 하부의 코딩 유닛23(Coding Unit 23)에 양자화 파라미터 ΔQP23이 할당되어 있다. 그리고, 이 LCU 내의 우측 하부의 코딩 유닛3(Coding Unit 3)에 양자화 파라미터 ΔQP3이 할당되어 있다.The quantization parameter ΔQP 20 is assigned to the
이 LCU의 직전에 처리된 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 PrevQP라 한다. 또한, 이 LCU 내의 좌측 상부의 코딩 유닛0(Coding Unit 0)이, 이 LCU 내에 있어서 최초에 처리되는 코딩 유닛이며, 현재의 처리 대상인 것으로 한다.The quantization parameter of the coding unit processed immediately before this LCU is called PrevQP. In addition, the coding unit 0 (Coding Unit 0) in the upper left part of this LCU is a coding unit processed first in this LCU, and it is assumed that it is a current process object.
현재의 처리 대상의 코딩 유닛의 양자화 파라미터 CurrentQP는, 이하의 식(12)와 같이 산출된다.The quantization parameter CurrentQP of the coding unit to be processed currently is calculated as shown in Equation (12) below.
CurrentQP=PrevQP+ΔQP0 …(12)CurrentQP = PrevQP + ΔQP 0 ... (12)
이 코딩 유닛0의 다음에 처리되는 코딩 유닛이, 도 16에 도시되는 LCU 내의 우측 상부의 4개의 코딩 유닛 중의 좌측 상부의 코딩 유닛10(Coding Unit 10)인 것으로 한다.It is assumed that the coding unit to be processed next to the
이 코딩 유닛10이 처리 대상으로 되면, 현재의 처리 대상의 코딩 유닛의 양자화 파라미터 CurrentQP는, 이하의 식(13) 및 식(14)와 같이 산출된다.When this
PrevQP=CurrentQP …(13) PrevQP = CurrentQP... (13)
CurrentQP=PrevQP+ΔQP10 …(14)CurrentQP = PrevQP + ΔQP10... (14)
이와 같이, 각 코딩 유닛에 할당하는 양자화 파라미터를, 직전에 부호화된 코딩 유닛의 양자화 파라미터와 현재의 처리 대상의 양자화 파라미터의 차분값으로 함으로써, 매크로 블록마다의 양자화 파라미터를 산출할 필요가 없어지므로, 보다 용이하게 양자화 처리를 행할 수 있다.In this way, since the quantization parameter assigned to each coding unit is a difference value between the quantization parameter of the coding unit encoded immediately before and the quantization parameter of the current processing target, it is not necessary to calculate the quantization parameter for each macro block. The quantization process can be performed more easily.
또한, 부호화필의 코딩 유닛의 양자화 파라미터와 현재의 처리 대상의 양자화 파라미터의 차분값을 산출하는 경우, 현재의 처리 대상의 코딩 유닛보다도 전에 부호화된 코딩 유닛(LCU 내에 있어서 직전에 부호화된 코딩 유닛보다도 전에 부호화된 코딩 유닛)과의 차분값을 산출하는 것도 가능하다. 단, 직전에 부호화된 코딩 유닛의 양자화 파라미터와 현재의 처리 대상의 양자화 파라미터의 차분값을 취하면 적합하다.When the difference value between the quantization parameter of the coding unit to be encoded and the quantization parameter of the current processing target is calculated, the coding unit coded before the coding unit of the current processing target (than the coding unit encoded immediately before in the LCU) It is also possible to calculate the difference value with the previously encoded coding unit). However, it is suitable to take the difference value between the quantization parameter of the coding unit encoded immediately before and the quantization parameter of the current processing target.
즉, 직전에 부호화된 코딩 유닛의 양자화 파라미터와 현재의 처리 대상의 양자화 파라미터의 차분값을 산출할 때는, 직전에 부호화된 코딩 유닛의 양자화 파라미터만을 메모리에 보존해 두면 되고, FIFO(First In First Out: 선입 선출) 형식으로 양자화 파라미터를 관리하면 된다. 따라서, 양자화 파라미터의 차분값을 산출할 때는, 양자화 파라미터의 관리가 용이해져, 사용하는 메모리량도 적어지므로, 실장면에 있어서 장점이 있다.In other words, when calculating the difference value between the quantization parameter of the coding unit encoded immediately before and the quantization parameter of the current processing target, only the quantization parameter of the coding unit encoded immediately before may be stored in the memory. The quantization parameter may be managed in a first-in, first-out (form). Therefore, when calculating the difference value of a quantization parameter, management of a quantization parameter becomes easy and the amount of memory used also becomes small, and there exists an advantage in a mounting surface.
또한, 이러한 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 cu_qp_delta는, 예를 들어 도 17에 도시되는 바와 같이, 코딩 유닛의 신택스에 있어서 정의되어, 복호측에 전송된다. 즉, 이 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 cu_qp_delta는, 상술한 양자화 파라미터 sub_qp_delta에 상당한다.In addition, the quantization parameter cu_qp_delta for each coding unit is defined in the syntax of the coding unit, for example, as shown in FIG. 17 and transmitted to the decoding side. In other words, the quantization parameter cu_qp_delta for each coding unit corresponds to the quantization parameter sub_qp_delta described above.
[화상 부호화 장치][Image coding device]
도 18은, 본 기술을 적용한 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 18에 도시되는 화상 부호화 장치(300)는, 상술한 바와 같이, 코딩 유닛마다 양자화 파라미터 cu_qp_delta의 할당을 행한다.18 is a block diagram illustrating a main configuration example of a picture coding apparatus to which the present technology is applied. As described above, the
도 18에 도시되는 바와 같이, 화상 부호화 장치(300)는, 기본적으로, 도 1의 화상 부호화 장치(100)와 마찬가지의 구성을 갖는다. 단, 화상 부호화 장치(300)는, 화상 부호화 장치(100)의 양자화부(105), 레이트 제어부(117), 및 서브 매크로 블록 양자화부(121) 대신에, 코딩 유닛 양자화부(305) 및 레이트 제어부(317)를 갖는다. 또한, 화상 부호화 장치(300)는, 화상 부호화 장치(100)의 역양자화부(108) 및 서브 매크로 블록 역양자화부(122) 대신에, 코딩 유닛 역양자화부(308)를 갖는다.As shown in FIG. 18, the
레이트 제어부(317)는, 축적 버퍼(107)에 축적된 압축 화상에 기초하여, 오버플로 혹은 언더플로가 발생하지 않도록, 코딩 유닛 양자화부(305)의 양자화 동작의 레이트를 제어한다. 또한, 레이트 제어부(317)는, 코딩 유닛마다 화상의 복잡함을 나타내는 정보를 코딩 유닛 양자화부(305)에 제공한다. 코딩 유닛 양자화부(305)는, 그 액티비티를 사용하여 코딩 유닛마다 양자화를 행한다. 또한, 코딩 유닛 양자화부(305)는, 코딩 유닛마다 양자화 파라미터를 산출한다. 코딩 유닛 양자화부(305)는, 코딩 유닛마다 양자화된 직교 변환 계수(계수 데이터)와, 산출한 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터를, 가역 부호화부(106)에 공급하고, 부호화해서 전송시킨다. 또한, 코딩 유닛 양자화부(305)는, 코딩 유닛마다 양자화한 직교 변환 계수(계수 데이터)와, 산출한 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터를, 코딩 유닛 역양자화부(308)에도 제공한다.The
코딩 유닛 역양자화부(308)는, 코딩 유닛 양자화부(305)로부터 공급된, 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터를 사용하여, 코딩 유닛마다 역양자화를 행한다. 코딩 유닛 역양자화부(308)는, 코딩 유닛마다 역양자화한 직교 변환 계수(계수 데이터)를 역직교 변환부(109)에 공급한다. 코딩 유닛 역양자화부(308)의 상세에 대해서는, 화상 복호 장치의 설명에 있어서 후술한다.The coding
[양자화에 관한 상세한 구성][Detailed Configuration on Quantization]
도 19는, 레이트 제어부(317) 및 코딩 유닛 양자화부(305)의 상세한 구성예를 도시하는 블록도이다.19 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of the
도 19에 도시되는 바와 같이, 레이트 제어부(317)는, 액티비티 산출부(321) 및 액티비티 버퍼(322)를 갖는다.As shown in FIG. 19, the
액티비티 산출부(321)는, 화면 재배열 버퍼(102)로부터 부호화 처리 대상의 화상(처리 대상의 코딩 유닛)을 취득하고, 그 화상의 복잡함을 나타내는 정보로서, 화소값의 분산을 나타내는 정보인 액티비티를 산출한다. 즉, 액티비티 산출부(321)는, 코딩 유닛마다 액티비티를 산출한다. 또한, 양자화 처리가 화상 전체에 대해서 행해지도록 하면 되므로, 액티비티의 산출은, 예를 들어, SCU만 등과 같이, 일부의 코딩 유닛에 대해서만 행하도록 해도 된다.The
액티비티 버퍼(322)는, 액티비티 산출부(321)에 의해 산출된 코딩 유닛마다의 액티비티를 보유하고, 소정의 타이밍에서 그것을 양자화부(105)에 제공한다. 액티비티 버퍼(322)는, 취득한 코딩 유닛마다의 액티비티를, 예를 들어 1화면분 보유한다.The
액티비티의 산출 방법은, 임의이며, 예를 들어, 상술한 MPEG 2 Test Model과 마찬가지의 방법이어도 된다. 또한, 화상의 복잡함을 나타내는 정보의 내용도 임의이며, 이러한 액티비티 이외의 정보이어도 된다.The activity calculation method is arbitrary, for example, the method similar to the MPEG-2 Test Model mentioned above may be sufficient. In addition, the content of the information which shows the complexity of an image is also arbitrary, and information other than such an activity may be sufficient.
코딩 유닛 양자화부(305)는, 코딩 유닛 양자화값 산출부(331), 픽쳐 양자화 파라미터 산출부(332), 슬라이스 양자화 파라미터 산출부(333), 코딩 유닛 양자화 파라미터 산출부(334), 및 코딩 유닛 양자화부(335)를 갖는다.The coding
코딩 유닛 양자화값 산출부(331)는, 레이트 제어부(317)로부터 공급되는 코딩 유닛마다의 액티비티(코딩 유닛마다의 화상의 복잡함을 나타내는 정보)에 기초하여, 코딩 유닛마다의 양자화값을 산출한다. 이 코딩 유닛마다의 양자화값은, LCU마다의 액티비티로부터 LCU마다의 양자화값을 산출하는 경우와 마찬가지의 방법에 의해 산출할 수 있다. 또한, 양자화 처리가 화상 전체에 대해서 행해지도록 하면 되므로, 코딩 유닛마다의 양자화값의 산출은, 일부의 코딩 유닛에 대해서만 행하도록 해도 된다. 이하에 있어서는, 일례로서, SCU에 대해서만 코딩 유닛마다의 양자화값이 산출되는 것으로 한다.The coding unit
각 코딩 유닛에 대해서 양자화값을 구하면, 코딩 유닛 양자화값 산출부(331)는, 그 코딩 유닛마다의 양자화값을, 픽쳐 양자화 파라미터 산출부(332)에 공급한다.When the quantization value is obtained for each coding unit, the coding unit quantization
픽쳐 양자화 파라미터 산출부(332)는, 코딩 유닛마다의 양자화값을 사용하여, 픽쳐마다의 양자화 파라미터 pic_init_qp_minus26을 구한다.The picture
슬라이스 양자화 파라미터 산출부(333)는, 코딩 유닛마다의 양자화값을 사용하여, 슬라이스 마다의 양자화 파라미터 slice_qp_delta를 구한다.The slice
코딩 유닛 양자화 파라미터 산출부(334)는, 직전의 부호화에 사용된 양자화 파라미터 prevQP를 사용하여, 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 cu_qp_delta를 구한다.The coding unit
픽쳐 양자화 파라미터 산출부(332) 내지 코딩 유닛 양자화 파라미터 산출부(334)가 생성한 양자화 파라미터는, 가역 부호화부(106)에 공급되어, 부호화되고, 복호측에 전송됨과 함께, 코딩 유닛 역양자화부(308)에도 공급된다.The quantization parameter generated by the picture
코딩 유닛 양자화부(335)는, 코딩 유닛마다의 양자화값을 사용하여, 처리 대상의 코딩 유닛의 직교 변환 계수를 양자화한다.The coding
코딩 유닛 양자화부(335)는, 코딩 유닛마다 양자화한 직교 변환 계수를, 가역 부호화부(106) 및 코딩 유닛 역양자화부(308)에 공급한다.The coding
[부호화 처리의 흐름] [Flow of encoding process]
화상 부호화 장치(300)는, 도 6을 참조해서 설명한, 도 1의 화상 부호화 장치(100)의 경우와 기본적으로 마찬가지로 부호화 처리를 행한다.The
[양자화 파라미터 산출 처리의 흐름][Flow of quantization parameter calculation processing]
도 20의 플로우차트를 참조하여, 그 부호화 처리에 있어서 실행되는 양자화 파라미터 산출 처리의 흐름의 예를 설명한다.An example of the flow of the quantization parameter calculation process performed in the encoding process will be described with reference to the flowchart in FIG. 20.
양자화 파라미터 산출 처리가 개시되면, 스텝 S531에 있어서, 코딩 유닛 양자화값 산출부(331)는, 레이트 제어부(317)로부터 공급되는 코딩 유닛마다의 액티비티를 취득한다.When the quantization parameter calculation process is started, in step S531, the coding unit quantization
스텝 S532에 있어서, 코딩 유닛 양자화값 산출부(331)는, 코딩 유닛마다의 액티비티를 사용하여, 코딩 유닛마다의 양자화값을 산출한다.In step S532, the coding unit
스텝 S533에 있어서, 픽쳐 양자화 파라미터 산출부(332)는, 스텝 S532에 있어서 산출된 코딩 유닛마다의 양자화값을 사용하여, 양자화 파라미터 pic_init_qp_minus26을 구한다.In step S533, the picture
스텝 S534에 있어서, 슬라이스 양자화 파라미터 산출부(333)는, 스텝 S532에 있어서 산출된 코딩 유닛마다의 양자화값을 사용하여, 양자화 파라미터 slice_qp_delta를 구한다.In step S534, the slice
스텝 S535에 있어서, 코딩 유닛 양자화 파라미터 산출부(334)는, 직전의 부호화에 사용된 양자화 파라미터 prevQP를 사용하여, 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 cu_qp_delta(도 16의 ΔQP0 내지 ΔQP23 등)를 구한다.In step S535, the coding unit
이상과 같이 각종 양자화 파라미터를 구하면, 코딩 유닛 양자화부(305)는, 양자화 파라미터 산출 처리를 종료하고, 부호화 처리의 후속 처리를 행한다.When various quantization parameters are obtained as described above, the coding
이상과 같이 부호화 처리나 양자화 파라미터 산출 처리를 행하므로, 화상 부호화 장치(300)는, 코딩 유닛마다 양자화값을 설정할 수 있어, 화상의 내용에 따라, 보다 적절한 양자화 처리를 행할 수 있다.Since the encoding process and the quantization parameter calculation process are performed as described above, the
또한, 이와 같이 산출된 양자화 파라미터를 화상 복호 장치에 전송하므로, 화상 부호화 장치(300)는, 그 화상 복호 장치가 코딩 유닛마다 역양자화를 행하도록 할 수 있다.In addition, since the quantization parameter calculated as described above is transmitted to the image decoding apparatus, the
또한, 화상 부호화 장치(300)가 갖는 코딩 유닛 역양자화부(308)는, 화상 부호화 장치(300)에 대응하는 화상 복호 장치가 갖는 코딩 유닛 역양자화부와 마찬가지의 처리를 행한다. 즉, 화상 부호화 장치(300)도, 코딩 유닛마다 역양자화를 행할 수 있다.In addition, the coding
[화상 복호 장치][Image decoding device]
도 21은, 본 기술을 적용한 화상 복호 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 21에 도시되는 화상 복호 장치(400)는, 상술한 화상 부호화 장치(300)에 대응하고, 화상 부호화 장치(300)가 화상 데이터를 부호화해서 생성한 코드 스트림(부호화 데이터)을 올바르게 복호하여, 복호 화상을 생성한다.21 is a block diagram illustrating a main configuration example of an image decoding device to which the present technology is applied. The
도 21에 도시되는 바와 같이, 화상 복호 장치(400)는, 기본적으로 도 8의 화상 복호 장치(200)와 마찬가지의 구성을 갖고, 마찬가지의 처리를 행한다. 단, 화상 복호 장치(400)는, 화상 복호 장치(200)의 역양자화부(203) 및 서브 매크로 블록 역양자화부(221) 대신에, 코딩 유닛 역양자화부(403)를 갖는다.As shown in FIG. 21, the
코딩 유닛 역양자화부(403)는, 화상 부호화 장치(300)에 있어서 코딩 유닛마다 양자화된 직교 변환 계수를, 그 화상 부호화 장치(300)로부터 공급되는 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 등을 사용하여 역양자화한다.The coding
도 22는, 코딩 유닛 역양자화부(403)의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 22에 도시되는 바와 같이, 코딩 유닛 역양자화부(403)는, 양자화 파라미터 버퍼(411), 직교 변환 계수 버퍼(412), 코딩 유닛 양자화값 산출부(413), 및 코딩 유닛 역양자화 처리부(414)를 갖는다.22 is a block diagram illustrating a main configuration example of the coding
화상 부호화 장치(300)로부터 공급된 부호화 데이터의 픽쳐 파라미터 세트나, 슬라이스 헤더와 같은, 각각의 레이어에 있어서의, 양자화 파라미터는, 가역 복호부(202)에 있어서 복호되어, 양자화 파라미터 버퍼(411)에 공급된다. 양자화 파라미터 버퍼(411)는, 그 양자화 파라미터를 적절하게 보유하고, 소정의 타이밍에서 코딩 유닛 양자화값 산출부(413)에 공급한다.The quantization parameter in each layer, such as a picture parameter set of the coded data supplied from the
코딩 유닛 양자화값 산출부(413)는, 양자화 파라미터 버퍼(411)로부터 공급되는 양자화 파라미터를 사용하여, 예를 들어, 식(36) 내지 식(39)와 같이 해서, 각 코딩 유닛에 대해서 양자화값을 산출하고, 그것을 코딩 유닛 역양자화 처리부(414)에 공급한다.The coding unit quantization
또한, 가역 복호부(202)에 있어서, 화상 부호화 장치(300)로부터 공급된 부호화 데이터가 복호되어 얻어진, 양자화된 직교 변환 계수는, 직교 변환 계수 버퍼(412)에 공급된다. 직교 변환 계수 버퍼(412)는, 그 양자화된 직교 변환 계수를 적절하게 보유하고, 소정의 타이밍에서 코딩 유닛 역양자화 처리부(414)에 공급한다.In the
코딩 유닛 역양자화 처리부(414)는, 코딩 유닛 양자화값 산출부(413)로부터 공급되는 코딩 유닛마다의 양자화값을 사용하여, 직교 변환 계수 버퍼(412)로부터 공급되는, 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화한다. 코딩 유닛 역양자화 처리부(414)는, 역양자화에 의해 얻어진 직교 변환 계수를 역직교 변환부(204)에 공급한다.The coding unit inverse
이상과 같이, 코딩 유닛 역양자화부(403)는, 코딩 유닛마다 산출된 양자화값을 사용하여 역양자화 처리를 행할 수 있다. 이에 의해, 화상 복호 장치(400)는, 화상의 내용에 보다 적합한 역양자화 처리를 행할 수 있다. 특히, 매크로 블록 사이즈가 확장되어(LCU의 사이즈가 크게), 단일의 LCU 내에, 편평한 에어리어와 텍스쳐를 포함하는 에어리어의 양쪽을 포함하고 있는 경우라도, 화상 복호 장치(400)는, 각각의 에어리어에 적합한 적응 역양자화 처리를 행하여, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시킬 수 있다.As described above, the coding
또한, 도 18에 도시되는 화상 부호화 장치(300)의 코딩 유닛 역양자화부(308)도, 이 코딩 유닛 역양자화부(403)와 마찬가지의 구성을 갖고, 마찬가지의 처리를 행한다. 단, 코딩 유닛 역양자화부(308)는, 코딩 유닛 양자화부(305)로부터 공급되는 양자화 파라미터와, 양자화된 직교 변환 계수를 취득하고, 역양자화를 행한다.In addition, the coding
[복호 처리의 흐름] [Flow of Decoding Process]
화상 복호 장치(400)는, 도 10의 플로우차트를 참조해서 설명한, 도 8의 화상 복호 장치(200)의 경우와 기본적으로 마찬가지로 복호 처리를 행한다.The
[역양자화 처리의 흐름][Flow of Dequantization Process]
도 23의 플로우차트를 참조하여, 이 화상 복호 장치(400)에 의한 복호 처리에 있어서 실행되는 역양자화 처리의 흐름의 예를 설명한다.An example of the flow of the inverse quantization process performed in the decoding process by the
역양자화 처리가 개시되면, 양자화 파라미터 버퍼(411)는, 스텝 S631에 있어서, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 양자화 파라미터 pic_init_qp_minus26을 취득한다.When the dequantization process is started, the
스텝 S632에 있어서, 양자화 파라미터 버퍼(411)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 양자화 파라미터 slice_qp_delta를 취득한다.In step S632, the
스텝 S633에 있어서, 양자화 파라미터 버퍼(411)는, 가역 복호부(202)로부터 공급되는 양자화 파라미터 cu_qp_delta를 취득한다.In step S633, the
스텝 S634에 있어서, 코딩 유닛 양자화값 산출부(413)는, 스텝 S631 내지 스텝 S633의 처리에 의해 취득된 각종 양자화 파라미터나, 직전에 사용된 양자화 파라미터 PrevQP를 사용하여, 코딩 유닛마다의 양자화값을 산출한다.In step S634, the coding unit quantization
스텝 S635에 있어서, 코딩 유닛 역양자화 처리부(414)는, 직교 변환 계수 버퍼(412)에 보유되는, 양자화된 직교 변환 계수를, 스텝 S634의 처리에 의해 산출된 코딩 유닛마다의 양자화값을 사용하여 역양자화한다.In step S635, the coding unit
스텝 S635의 처리가 종료하면, 코딩 유닛 역양자화부(403)는, 처리를 복호 처리로 복귀시키고, 그 이후의 처리를 실행시킨다.When the process of step S635 ends, the coding
이상과 같이, 복호 처리 및 역양자화 처리를 행함으로써, 화상 복호 장치(400)는, 코딩 유닛마다 산출된 양자화값을 사용하여 역양자화 처리를 행할 수 있고, 화상의 내용에 보다 적합한 역양자화 처리를 행할 수 있다.As described above, by performing the decoding process and the inverse quantization process, the
이상으로 설명한 바와 같이, 코딩 유닛(서브 매크로 블록)마다의 양자화 파라미터의 부호량을 저감시키기 위해서, 양자화 파라미터 SubMB_QP 그 자체를 전송시키는 것이 아니고, 소정의 양자화 파라미터와 양자화 파라미터 SubMB_QP의 차분값 dQP(양자화 파라미터 submb_qp_delta)를 구하고, 이것을 전송시킨다. 이상에 있어서는, 이 양자화 파라미터 dQP의 산출 방법으로서, 이하의 식(15) 및 식(16)에 나타내지는 2개의 방법에 대해서 설명하였다.As described above, in order to reduce the code amount of the quantization parameter for each coding unit (sub macroblock), the difference value dQP (quantization) between the predetermined quantization parameter and the quantization parameter SubMB_QP is not transmitted, instead of transmitting the quantization parameter SubMB_QP itself. Get the parameter submb_qp_delta) and send it. In the above, the two methods shown by following formula (15) and formula (16) were demonstrated as a calculation method of this quantization parameter dQP.
dQP=CurrentQP-LCUQP …(15) dQP = CurrentQP-LCUQP. (15)
dQP=CurrentQP-PreviousQP …(16)dQP = CurrentQP-PreviousQP. (16)
식(15) 및 식(16)에 있어서, CurrentQP는, 처리 대상의 코딩 유닛(CU)의 양자화 파라미터이다. 또한, LCUQP는, 처리 대상의 CU가 속하는 LCU(즉 처리 대상의 LCU)의 양자화 파라미터이다. 또한, PreviousQP는, 현재의 처리 대상의 CU 직전에 처리된 CU의 양자화 파라미터이다.In Formulas (15) and (16), CurrentQP is a quantization parameter of the coding unit CU to be processed. In addition, LCUQP is a quantization parameter of the LCU (that is, the LCU to be processed) to which the CU to be processed belongs. In addition, PreviousQP is a quantization parameter of the CU processed immediately before the CU to be processed.
즉, 식(15)의 경우, 처리 대상의 LCU의 양자화 파라미터와, 처리 대상의 CU의 양자화 파라미터의 차분값을 전송시킨다. 또한, 식(16)의 경우, 직전에 처리된 CU의 양자화 파라미터와, 현재의 처리 대상의 CU의 양자화 파라미터의 차분값을 전송시킨다.In other words, in the equation (15), the difference between the quantization parameter of the LCU to be processed and the quantization parameter of the CU to be processed is transmitted. In addition, in the formula (16), the difference value between the quantization parameter of the immediately processed CU and the quantization parameter of the CU currently being processed is transmitted.
이와 같은 전송용의 양자화 파라미터 dQP의 산출 방법은, 임의이며, 상술한 2개의 예 이외이어도 된다.The calculation method of such quantization parameter dQP for transmission is arbitrary, and may be other than the two examples mentioned above.
예를 들어, 이하의 식(17)에 나타내지는 바와 같이, 처리 대상의 CU가 속하는 슬라이스(즉 처리 대상의 슬라이스)의 양자화 파라미터 SliceQP와, 처리 대상의 CU의 양자화 파라미터의 차분값을 전송시키도록 해도 된다.For example, as shown in equation (17) below, the difference between the quantization parameter SliceQP of the slice (that is, the slice to be processed) to which the CU to be processed belongs and the quantization parameter of the CU to be processed is transmitted. You may also
dQP=CurrentQP-SliceQP …(17)dQP = CurrentQP-SliceQP. (17)
양자화 파라미터 CurrentQP는, 예를 들어, 도 19의 코딩 유닛 양자화 파라미터 산출부(334)가, 코딩 유닛 양자화값 산출부(331)가 산출한 처리 대상의 CU의 양자화값을 변환함으로써 얻을 수 있다. 또한, 양자화 파라미터 SliceQP는, 예를 들어, 도 19의 슬라이스 양자화 파라미터 산출부(333)가, 픽쳐 양자화 파라미터 산출부(332)가 구한 양자화 파라미터 pic_init_qp_minus26, 및, 자신이 구한 양자화 파라미터 slice_qp_delta를 사용하여 구할 수 있다.The quantization parameter CurrentQP can be obtained, for example, by the coding unit
따라서, 예를 들어, 도 19의 코딩 유닛 양자화 파라미터 산출부(334)는, 이들의 값을 사용하여 양자화 파라미터 dQP를 구할 수 있다. 코딩 유닛 양자화 파라미터 산출부(334)는, 이 양자화 파라미터 dQP를 가역 부호화부(106)에 공급하고, 복호측에 전송시킨다.Therefore, for example, the coding unit
양자화 파라미터 pic_init_qp_minus26이나 양자화 파라미터 slice_qp_delta에 대해서는, 예를 들어, "Test Model Under Consideration"(JCTVC-B205)에 정의되고 있고, 종래의 부호화 방식과 마찬가지의 방법으로 설정할 수 있다.The quantization parameter pic_init_qp_minus26 and the quantization parameter slice_qp_delta are defined, for example, in "Test Model Under Consideration" (JCTVC-B205) and can be set in the same manner as in the conventional coding scheme.
복호측에 있어서는, 부호화측에서 전송된 양자화 파라미터 dQP로부터 CU의 양자화 파라미터를 구할 수 있다.On the decoding side, the quantization parameter of the CU can be obtained from the quantization parameter dQP transmitted from the encoding side.
예를 들어, 코딩 유닛 양자화값 산출부(413)는, 양자화 파라미터 dQP로부터, 이하의 식(18)과 같이, CU의 양자화 파라미터 SubMB_QP를 구하고, 그것을 변환함으로써, 양자화값을 구한다.For example, the coding unit quantization
SubMB_QP=Clip(minQP, maxQP, SliceQP+submb_qp_delta) …(18)SubMB_QP = Clip (minQP, maxQP, SliceQP + submb_qp_delta)... (18)
식(18)에 있어서, minQP는, 미리 정의되어 있는 최소의 양자화 파라미터이며, maxQP는, 미리 정의되어 있는 최대의 양자화 파라미터이다. In Formula (18), minQP is a predefined minimum quantization parameter, and maxQP is a predefined maximum quantization parameter.
이와 같이, 양자화 파라미터 dQP를 구하는데 양자화 파라미터 SliceQP를 사용하는 경우도, 상술한 2개의 방법의 경우와 마찬가지로, 양자화·역양자화를 행할 수 있다. 즉, 화상의 내용에 보다 적합한 양자화·역양자화를 행할 수 있을 뿐만 아니라, 양자화 파라미터의 부호량을 저감시킬 수 있다.In this manner, when the quantization parameter SliceQP is used to obtain the quantization parameter dQP, quantization and inverse quantization can be performed similarly to the case of the two methods described above. That is, not only can the quantization and inverse quantization be more suitable for the content of the image, but the code amount of the quantization parameter can be reduced.
이들 각 방법의 처리의 특징을 비교하는 표를 도 24에 도시한다. 도 24에 도시되는 표에 있어서, 가장 위의 방법(제1 방법이라고 칭함)은, LCU의 양자화 파라미터를 사용하여 양자화 파라미터 dQP를 구하는 방법이다. 위에서 2번째의 방법(제2 방법이라고 칭함)은, 처리 대상의 CU의 직전에 처리된 CU의 양자화 파라미터를 사용하여 양자화 파라미터 dQP를 구하는 방법이다. 그리고, 가장 아래의 법(제3 방법이라고 칭함)은, 처리 대상의 슬라이스의 양자화 파라미터를 사용하여 양자화 파라미터 dQP를 구하는 방법이다.A table comparing the characteristics of the processing of each of these methods is shown in FIG. 24. In the table shown in FIG. 24, the uppermost method (called the first method) is a method of obtaining the quantization parameter dQP using the quantization parameter of the LCU. The second method (called the second method) above is a method of obtaining the quantization parameter dQP using the quantization parameter of the CU processed immediately before the CU to be processed. The lowest method (called the third method) is a method of obtaining a quantization parameter dQP using the quantization parameter of a slice to be processed.
도 24의 표는, 각 방법의 특징으로서, 파이프라인 처리의 용이함과, 부호화 효율을 비교하고 있다. 도 24의 표에 도시되는 바와 같이, 제2 방법보다도 제1 방법 쪽이 파이프라인 처리가 용이하다. 또한, 그 제1 방법보다도 제3 방법 쪽이 파이프라인 처리가 용이하다. 또한, 제3 방법보다도 제1 방법 쪽이 부호화 효율이 좋다. 또한, 그 제1 방법보다도 제2 방법 쪽이 부호화 효율이 좋다.The table in Fig. 24 compares the ease of pipeline processing and the coding efficiency as a feature of each method. As shown in the table of FIG. 24, the first method is easier for the pipeline processing than the second method. In addition, the third method is easier to process the pipeline than the first method. Also, the first method has better coding efficiency than the third method. In addition, the second method has better coding efficiency than the first method.
즉, 일반적으로, 처리 대상의 영역(코딩 유닛이나 서브 매크로 블록 등)과의 상관성은, 그 처리 대상의 영역에 보다 근방의 영역일수록 높다. 따라서, 처리 대상의 영역에 대하여 보다 근방의 영역을 이용해서 양자화 파라미터 dQP를 구하는 것에 의해, 양자화 파라미터 dQP의 부호화 효율을 보다 향상시킬 수 있다.That is, generally, the correlation with the area | region (a coding unit, a sub macroblock, etc.) of a process target is so high that it is a region nearer to the process target area. Therefore, the coding efficiency of the quantization parameter dQP can be further improved by obtaining the quantization parameter dQP using the area closer to the area to be processed.
일반적으로, 처리 대상의 영역에 대하여 보다 이격된 영역일수록, 처리 순서가 빠르다. 따라서, 처리 대상의 영역이 처리될 때까지의 시간이 길어진다. 즉, 처리 지연 등에 대한 허용 시간이 길어진다. 따라서, 처리 대상의 영역에 대하여 보다 이격된 영역을 이용해서 양자화 파라미터 dQP를 구하는 것에 의해, 지연이 발생하기 어려워져, 파이프라인 처리에는 유리해진다.In general, the further the area is spaced from the area to be processed, the faster the processing order is. Therefore, the time until the area to be processed is processed becomes long. That is, the allowable time for processing delay and the like becomes long. Therefore, by obtaining the quantization parameter dQP using an area further separated from the area to be processed, delay is less likely to occur, which is advantageous for pipeline processing.
이상과 같이, 각 방법은 서로 상이한 특징을 가지므로, 어느 방법이 보다 적절한지는 우선되는 조건에 따라서 상이하다. 또한, 각 방법을 선택할 수 있게 해도 된다. 이 선택 방법은 임의이다. 예를 들어, 어느 방법을 적용할지를 예를 들어 사용자 등이 미리 정하도록 해도 된다. 또한, 예를 들어, 임의의 조건에 따라(예를 들어 임의의 처리 단위마다나 임의의 이벤트 발생시 등에), 적응적으로 어느 하나의 방법이 선택되도록 해도 된다.As mentioned above, since each method has a different characteristic from each other, which method is more suitable depends on the conditions on which it is prioritized. Moreover, you may be able to select each method. This selection method is arbitrary. For example, a user may decide in advance which method to apply, for example. For example, either method may be adaptively selected according to an arbitrary condition (for example, at every processing unit or at an event occurrence).
또한, 어느 하나의 방법을 적절하게 선택하는 경우, 어느 방법을 선택했는지를 나타내는 플래그 정보를 생성하고, 그 플래그 정보를, 부호화측(양자화측)으로부터 복호측(역양자화측)으로 전송시키도록 해도 된다. 그 경우, 복호측(역양자화측)은, 그 플래그 정보를 참조함으로써, 부호화측(양자화측)과 동일한 방법을 선택할 수 있다.In addition, when one method is appropriately selected, flag information indicating which method is selected may be generated, and the flag information may be transmitted from the encoding side (quantization side) to the decoding side (inverse quantization side). do. In that case, the decoding side (inverse quantization side) can select the same method as the encoding side (quantization side) by referring to the flag information.
또한, 양자화 파라미터 dQP의 산출 방법은, 임의이며, 상술한 것 이외이어도 된다. 준비하는 산출 방법의 수도 임의이다. 또한, 그 수를 가변으로 해도 된다. 또한, 양자화 파라미터 dQP를 정의하는 정보를, 부호화측(양자화측)으로부터 복호측(역양자화측)으로 전송시키도록 해도 된다.In addition, the calculation method of the quantization parameter dQP is arbitrary, and may be other than the above-mentioned. The number of calculation methods to prepare is arbitrary. In addition, the number may be made variable. The information defining the quantization parameter dQP may be transmitted from the encoding side (quantization side) to the decoding side (inverse quantization side).
상술한 각 방법의 특징을 고려하여, 양자화 파라미터의 차분값의 산출 방법을 예시한다. 도 25는, LCU와 CU의 구성의 일례를 도시하고 있다. (번호)는 코딩 유닛의 부호화(복호)의 처리순을 나타내고 있다.Considering the features of the above-described methods, a method of calculating the difference value of the quantization parameter is exemplified. 25 shows an example of the configuration of the LCU and the CU. (Number) shows the processing sequence of coding (decoding) of a coding unit.
LCU(0)에 있어서, 코딩 유닛의 부호화순은 하기와 같이 된다:In LCU (0), the coding order of the coding units is as follows:
이 경우, 양자화 파라미터의 차분값은 이하와 같이 된다: In this case, the difference value of the quantization parameter is as follows:
LCU 내에서 선두의 코딩 유닛 CU(0)는, 식(17)을 사용하여, CU(0)가 속하는 슬라이스(즉 처리 대상의 슬라이스)의 양자화 파라미터 SliceQP와, 처리 대상의 CU(0)의 양자화 파라미터의 차분값을 전송시킨다.In the LCU, the first coding unit CU (0) uses equation (17) to quantize the quantization parameter SliceQP of the slice to which CU (0) belongs (that is, the slice to be processed) and the CU (0) to be processed. Send the difference value of the parameter.
dQP(CU(0))=CurrentQP(CU0)-SliceQPdQP (CU (0)) = CurrentQP (CU0) -SliceQP
다음에, LCU 내의 선두 이외의 코딩 유닛 CU(10) 내지 CU(3)는, 식(16)을 사용하여, 처리 대상의 CU의 양자화 파라미터(CurrentCU)와 직전에 부호화된 CU(PrevisousCU)의 차분값을 전송시킨다.Next, the
dQP=CurrentQP(CUi)-PreviousQP(CUi-1)dQP = CurrentQP (CUi) -PreviousQP (CUi-1)
즉, 도 25를 사용하여 설명하면, 양자화 파라미터의 차분값은 이하와 같이 된다:That is, using FIG. 25, the difference value of the quantization parameter is as follows:
dQP(CU(10))=CurrentQP(CU(10))-PrevisouQP(CU(0)) dQP (CU (10)) = CurrentQP (CU (10))-PrevisouQP (CU (0))
dQP(CU(11))=CurrentQP(CU(11))-PrevisouQP(CU(10)) dQP (CU (11)) = CurrentQP (CU (11))-PrevisouQP (CU (10))
dQP(CU(12))=CurrentQP(CU(12))-PrevisouQP(CU(11)) dQP (CU (12)) = CurrentQP (CU (12))-PrevisouQP (CU (11))
dQP(CU(13))=CurrentQP(CU(13))-PrevisouQP(CU(12)) dQP (CU (13)) = CurrentQP (CU (13))-PrevisouQP (CU (12))
dQP(CU(20))=CurrentQP(CU(20))-PrevisouQP(CU(13)) dQP (CU (20)) = CurrentQP (CU (20))-PrevisouQP (CU (13))
dQP(CU(21))=CurrentQP(CU(21))-PrevisouQP(CU(20)) dQP (CU (21)) = CurrentQP (CU (21))-PrevisouQP (CU (20))
dQP(CU(30))=CurrentQP(CU(30))-PrevisouQP(CU(21)) dQP (CU (30)) = CurrentQP (CU (30))-PrevisouQP (CU (21))
dQP(CU(31))=CurrentQP(CU(31))-PrevisouQP(CU(30)) dQP (CU (31)) = CurrentQP (CU (31))-PrevisouQP (CU (30))
dQP(CU(32))=CurrentQP(CU(32))-PrevisouQP(CU(31)) dQP (CU (32)) = CurrentQP (CU (32))-PrevisouQP (CU (31))
dQP(CU(33))=CurrentQP(CU(33))-PrevisouQP(CU32)) dQP (CU (33)) = CurrentQP (CU (33))-PrevisouQP (CU32))
dQP(CU(23))=CurrentQP(CU(23))-PrevisouQP(CU33)) dQP (CU (23)) = CurrentQP (CU (23))-PrevisouQP (CU33))
dQP(CU(3))=CurrentQP(CU(3))-PrevisouQP(CU23)dQP (CU (3)) = CurrentQP (CU (3))-PrevisouQP (CU23)
다른 LCU(1) 내지 LCU(N)에 대해서도 마찬가지로 양자화 파라미터의 차분값을 산출·전송한다.Similarly for the
이와 같이, 양자화 파라미터의 차분값을 산출·전송함으로써, 각 방법의 특징의 장점(도면 중 이중원)을 채용함으로써, 파이프라인 처리의 용이함과 부호화 효율을 함께 양립할 수 있다.In this way, by calculating and transmitting the difference value of the quantization parameter, by adopting the advantages (double circle in the figure) of the characteristics of each method, both the ease of pipeline processing and the coding efficiency can be achieved together.
또한, 실장상의 관점에서, LUC 내에서 폐쇄된 제어를 행하는 경우에는, LCU 내의 선두의 코딩 유닛 CU(0)는, 식(15)를 사용하여, 양자화 파라미터의 차분값을 산출하면 된다.In addition, from an implementation point of view, when performing closed control in LUC, the head coding unit CU (0) in the LCU may calculate the difference value of the quantization parameter using equation (15).
또한, 이제까지 설명한 양자화 파라미터 dQP는, 모든 코딩 유닛에 설정할 필요는 없고, LCUQP, PreviousQP, SliceQP 등과 같은 기준으로 되는 양자화 파라미터와 상이한 값을 설정하고 싶은 CU만 설정하면 된다.In addition, the quantization parameter dQP described so far does not need to be set in every coding unit, but only a CU which wants to set a value different from the quantization parameter as a reference such as LCUQP, PreviousQP, SliceQP, and the like.
그 때문에, 예를 들어, 슬라이스 헤더(SliceHeader)에, MinCUForDQPCoded인 신택스를 추가하도록 해도 된다.Therefore, for example, a syntax of MinCUForDQPCoded may be added to the slice header (SliceHeader).
도 26은, 슬라이스 헤더의 신택스의 예를 도시하는 도면이다. 각 행의 좌측 단부의 숫자는 설명을 위해 붙인 행 번호이다.26 is a diagram illustrating an example of syntax of a slice header. The number at the left end of each line is a line number appended for explanation.
도 26의 예에 있어서, 제22행째에 MinCUForDQPCoded가 설정되어 있다. 이 MinCUForDQPCoded는, dQP를 설정하는 최소 CU 사이즈를 지정한다. 예를 들어, CU의 최소 사이즈가 8×8이었다고 해도, MinCUForDQPCoded=16으로 지정되어 있는 경우, 화상 부호화 장치(300)의 코딩 유닛 양자화 파라미터 산출부(334)는, 16×16 이상의 사이즈의 CU만 dQP를 설정하고, 8×8의 CU에는 dQP를 설정하지 않도록 한다. 즉, 이 경우, 16×16 이상의 사이즈의 CU의 dQP가 전송된다. 또한, MinCUForDQPCoded는, dQP를 설정하는 최소 CU 사이즈를 지정하는 방법으로서, 부호화(복호) 시에 설정되는 CU 사이즈(4×4, 8×8, 16×16, 32×32 등)로부터, dQP를 설정하는 최소 CU 사이즈를 식별(선택)하는 플래그(예를 들어, 0:4×4, 1:8×8, 2:16×16 등)로서 설정할 수도 있다.In the example of FIG. 26, MinCUForDQPCoded is set in the 22nd line. This MinCUForDQPCoded specifies the minimum CU size for setting dQP. For example, even if the minimum size of a CU is 8 × 8, when MinCUForDQPCoded = 16, the coding unit quantization
예를 들어, 인코더를 만드는 사람이, 16×16 사이즈의 CU에서의 제어밖에 바라고 있지 않으면, 8×8 사이즈의 CU에서는, dQP를 모두 0으로 전송할 필요가 있고, 이에 의해 부호화 효율이 저감할 우려가 있다.For example, if the person making the encoder wants only control of a 16 × 16 CU, the 8 × 8 CU needs to transmit all the dQPs to 0, thereby reducing the coding efficiency. There is.
그래서 이러한 신택스 MinCUForDQPCoded를 설정함으로써, 이러한 경우에 8×8 사이즈의 CU의 dQP의 전송을 생략할 수 있어, 부호화 효율의 저감을 억제할 수 있다.Therefore, by setting such syntax MinCUForDQPCoded, transmission of dQP of 8x8 CU in this case can be omitted, and a reduction in coding efficiency can be suppressed.
화상 복호 장치(400)의 코딩 유닛 양자화값 산출부(413)는, 이러한 신택스에 따라서, 8×8의 CU의 dQP는 전송되고 있지 않은 것을 파악하고, LCUQP, PreviousQP, SliceQP 등과 같은 기준으로 되는 양자화 파라미터를 사용하여 양자화값을 산출한다.The coding unit quantization
또한, MinCUForDQPCoded는, 슬라이스 헤더 이외에 저장하도록 해도 된다. 예를 들어, 픽쳐 파라미터 세트(PictureParameterSet)에 저장하도록 해도 된다. 슬라이스 헤더 혹은 픽쳐 파라미터 세트에 저장함으로써, 예를 들어, 씬 체인지 후에 이 값을 변경하는 등의 조작에 대응할 수 있다.MinCUForDQPCoded may be stored in addition to the slice header. For example, it may be stored in a picture parameter set (PictureParameterSet). By storing in a slice header or a picture parameter set, it is possible to cope with an operation such as changing this value after a scene change, for example.
단, MinCUForDQPCoded를, 슬라이스 헤더에 저장함으로써, 픽쳐를 멀티 슬라이스화하고, 슬라이스마다 병렬로 처리하는 경우에도 대응할 수 있으므로, 보다 바람직하다.However, since MinCUForDQPCoded is stored in the slice header, the picture can be multi-sliced and processed in parallel for each slice, which is more preferable.
<5. 제5 실시 형태> <5. Fifth Embodiment>
[개요][summary]
이상에 있어서는, 서브 매크로 블록(LCU보다 작은 코딩 유닛)마다의 양자화 파라미터를 화상 부호화 장치로부터 화상 복호 장치에 전송하도록 설명했지만, 이 경우, 화상 복호 장치도, 그 서브 매크로 블록(LCU보다 작은 코딩 유닛)마다의 양자화 파라미터를 취득하고, 그것을 사용하여 서브 매크로 블록(LCU보다 작은 코딩 유닛)마다 양자화를 행할 수 있어야만 한다.In the above description, the quantization parameter for each sub macroblock (coding unit smaller than the LCU) has been described so as to be transmitted from the picture coding apparatus to the picture decoding apparatus. It must be possible to obtain a quantization parameter for each) and use it to perform quantization for each sub macroblock (coding unit smaller than the LCU).
그래서, 화상 부호화 장치가, 양자화 처리를 서브 매크로 블록(LCU보다 작은 코딩 유닛)마다 행하지만, 양자화 파라미터의 설정은 매크로 블록(LCU)마다 행하고, 그 매크로 블록(LCU)마다의 양자화 파라미터를 화상 복호 장치에 제공하도록 해도 된다.Thus, although the image coding apparatus performs quantization processing for each sub macroblock (coding unit smaller than LCU), the quantization parameter is set for each macroblock LCU, and the image decoding is performed for the quantization parameter for each macroblock LCU. It may be provided to the device.
예를 들어, 화상 부호화 장치가, 전술한 TestModel5에 의해 각 매크로 블록(LCU)의 액티비티를 산출할 때, 매크로 블록(LCU)의 크기가, 64×64이라든가, 128×128이어도, 그 매크로 블록(LCU)보다 작은, 8×8이라든가 16×16과 같은 블록(코딩 유닛) 단위로 액티비티를 산출하도록 한다.For example, when the picture coding apparatus calculates the activity of each macro block (LCU) by
그리고, 화상 부호화 장치가, 이, 각 8×8 혹은 16×16 블록 단위의 액티비티에 기초하여, 8×8 블록 혹은 16×16 블록 단위의 양자화 파라미터값을 TestModel5의 방법에 기초하여 결정하도록 한다.Then, the image encoding apparatus determines the quantization parameter value in 8 × 8 blocks or 16 × 16 blocks based on the method of TestModel5 based on the activities in units of 8 × 8 or 16 × 16 blocks.
단, 양자화 파라미터는, 매크로 블록(LCU)마다 설정하도록 한다.However, the quantization parameter is set for each macro block (LCU).
예를 들어, 도 27에 도시되는 바와 같이, LCU(매크로 블록)의 사이즈가 64×64화소인 것으로 한다. 이 LCU에 대하여 화상 부호화 장치가, 16×16의 코딩 유닛마다 액티비티를 산출하고, 양자화 파라미터를 산출하면, 각각의 코딩 유닛(블록)의 액티비티가 QP00 내지 QP33으로 되는 것으로 한다.For example, as shown in FIG. 27, it is assumed that the size of the LCU (macro block) is 64x64 pixels. When the picture coding apparatus calculates an activity for each 16x16 coding unit and calculates a quantization parameter for this LCU, the activity of each coding unit (block) is assumed to be QP 00 to QP 33 .
AVC의 경우, 양자화 파라미터 QP는, 도 28에 도시되는 바와 같이, 예를 들어, 6으로부터 12로와 같이, 그 값이 6 증가했을 때에 2배 거친 양자화 처리가 행해지도록 설계되어 있다.In the case of AVC, as shown in Fig. 28, the quantization parameter QP is designed such that, for example, from 6 to 12, when the value increases by 6, roughly doubled quantization processing is performed.
또한, 특히, 보다 낮은 비트 레이트, 즉, 보다 높은 QP에 있어서는, 색차 신호에 있어서의 열화가 눈에 띄기 쉽다. 그래서, 휘도 신호에 대한 양자화 파라미터 QPY에 대하여, 색차 신호에 대한 디폴트의 양자화 파라미터 QPC가, 미리 정의되어 있다.In addition, especially at a lower bit rate, i.e., higher QP, the degradation in the color difference signal is likely to be noticeable. Thus, for the quantization parameter QPY for the luminance signal, the default quantization parameter QPC for the chrominance signal is predefined.
사용자는, 화상 압축 정보 중에 포함되는 ChromaQPOffset에 관한 정보를 설정함으로써, 이 관계를 제어하는 것이 가능하다.The user can control this relationship by setting the information about ChromaQPOffset included in the image compression information.
이에 반해, 본 실시 형태의 경우, 화상 부호화 장치는, 제1 스텝으로서, 매크로 블록에 대한 양자화 파라미터 QPMB를, 이하의 수학식 3과 같이 결정한다.In contrast, in the present embodiment, the image coding device determines, as the first step, the quantization parameter QP MB for the macroblock as in the following equation (3).
제2 스텝으로서, 각 블록의 양자화 처리를, QP00 내지 QP33의 값을 사용하여 행한다. 이 결과, 각 블록에 있어서, 비 0(제로)으로 되는 계수의 위치를, 메모리에 기억한다.2 as carried out by a step, quantization of the blocks, use the value of QP QP 00 to 33. As a result, in each block, the position of the coefficient to be non-zero (zero) is stored in the memory.
제3 스텝으로서, 각 블록의 양자화 처리를, QPMB의 값을 사용하여 행한다.As a third step, quantization processing of each block is performed using the value of QP MB .
제4 스텝으로서, 제3 스텝에 의해 얻어지는 비 0 중, 제2 스텝에 있어서도 비 0 계수인 계수 위치의 값만을, 부호화 정보로서, 가역 부호화 정보에 전송한다.As a 4th step, only the value of the coefficient position which is a non-zero coefficient also in the 2nd step among the
이러한 처리를 행함으로써, 화상 압축 정보에 전송되는 양자화 파라미터로서는, QPMB뿐이지만, 각각의 블록을, 의사적으로, QP00 내지 QP33의 값을 사용하여 행함으로써, 적응 양자화를 실현하고, 출력으로 되는 화상 압축 정보의 주관 화질을 향상시키는 것이 가능해진다.By performing such a process, only QP MB is the quantization parameter transmitted to the image compression information. However, each block is pseudo-simulated by using values of QP 00 to QP 33 to realize adaptive quantization and output. It is possible to improve the subjective image quality of the resulting image compression information.
[화상 부호화 장치][Image coding device]
도 29는, 본 기술을 적용한 화상 부호화 장치의 주된 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 29에 도시되는 바와 같이, 이 경우의 화상 부호화 장치(500)는, 도 1의 화상 부호화 장치(100)와 기본적으로 마찬가지의 구성을 갖고, 마찬가지의 처리를 행한다.29 is a block diagram illustrating a main configuration example of a picture coding apparatus to which the present technology is applied. As shown in FIG. 29, the
단, 화상 부호화 장치(500)는, 화상 부호화 장치(100)의 양자화부(105), 레이트 제어부(117), 및 서브 매크로 블록 양자화부(121) 대신에, 레이트 제어부(317), 코딩 유닛 양자화부(504), 및 양자화부(505)를 갖는다.However, the
또한, 화상 부호화 장치(500)는, 도 1의 화상 부호화 장치(100)가 역양자화부(108)에 부가해서 서브 매크로 블록 역양자화부(122)를 갖는 것에 대해서, 역양자화부(108)만을 갖는다. 즉, 역양자화 처리는, 종래의 AVC 등과 마찬가지로 LCU(매크로 블록)마다 행해진다. 이것은, 이 화상 부호화 장치(500)에 대응하는 화상 복호 장치에 있어서도 마찬가지이다.In addition, the
코딩 유닛 양자화부(504)는, 레이트 제어부(317)에 의해 구해진 코딩 유닛마다의 액티비티를 사용하여, 코딩 유닛(예를 들어 SCU)마다 양자화를 행한다.The coding
양자화부(505)는, LCU마다의 양자화 파라미터를 구하고, 그것을 사용하여 각 코딩 유닛의 양자화를 행한다. 그리고, 양자화부(505)는, 코딩 유닛 양자화부(504)가 구한 각 코딩 유닛의, 양자화된 직교 변환 계수 중, 비 제로의 계수를, 그것과 동일한 위치의, 양자화부(505)에 의한 양자화 처리 결과(양자화된 직교 변환 계수)로 치환한다.The
이 치환이 행해진 결과가, 양자화 결과로서 가역 부호화부(106)나 역양자화부(108)에 공급된다. 또한, 양자화부(505)에 의해 산출된 LCU마다의 양자화 파라미터가, 가역 부호화부(106)나 역양자화부(108)에 공급된다.The result of this substitution is supplied to the
역양자화부(108)나 화상 복호 장치의 역양자화부(도시하지 않음)는, 종래의 AVC 등의 경우와 마찬가지로, 이 LCU마다의 양자화 파라미터를 사용하여 역양자화를 행한다.The
[레이트 제어부, 코딩 유닛 양자화부, 양자화부의 구성][Configuration of rate control unit, coding unit quantization unit, quantization unit]
도 30은, 도 29의 레이트 제어부, 코딩 유닛 양자화부, 및 양자화부의 상세의 구성예를 도시하는 블록도이다.30 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of a rate control unit, a coding unit quantization unit, and a quantization unit in FIG. 29.
도 30에 도시되는 바와 같이, 코딩 유닛 양자화부(504)는, 코딩 유닛 양자화 파라미터 결정부(511), 코딩 유닛 양자화 처리부(512), 및 비 제로 계수 위치 버퍼(513)를 갖는다.As shown in FIG. 30, the coding
코딩 유닛 양자화 파라미터 결정부(511)는, 레이트 제어부(317)의 액티비티 버퍼(322)로부터 공급되는, LCU보다도 하위층의 코딩 유닛(예를 들어 SCU)마다의 액티비티를 사용하여, LCU보다도 하위층의 코딩 유닛(예를 들어 SCU)마다 양자화 파라미터 CU_QP를 결정한다. 코딩 유닛 양자화 파라미터 결정부(511)는, 그 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 CU_QP를, 코딩 유닛 양자화 처리부(512) 및 양자화부(505)의 LCU 양자화 파라미터 결정부(522)에 공급한다.The coding unit quantization
코딩 유닛 양자화 처리부(512)는, 코딩 유닛 양자화 파라미터 결정부(511)로부터 공급되는 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 CU_QP를 사용하여, 양자화부(505)의 직교 변환 계수 버퍼(521)로부터 공급되는 직교 변환 계수를, LCU보다도 하위층의 코딩 유닛(예를 들어 SCU)마다 양자화한다. 코딩 유닛 양자화 처리부(512)는, 그 양자화에 의해 얻어진, 코딩 유닛마다의, 양자화된 직교 변환 계수 중, 값이 제로가 아닌(비 제로 계수인) 코딩 유닛의 위치를 비 제로 계수 위치 버퍼(513)에 공급하고, 보유시킨다.The coding unit
비 제로 계수 위치 버퍼(513)는, 소정의 타이밍에서, 보유하고 있는, 비 제로 계수의 위치를 양자화부(505)의 계수 치환부(524)에 공급한다.The non-zero
도 30에 도시되는 바와 같이, 양자화부(505)는, 직교 변환 계수 버퍼(521), LCU 양자화 파라미터 결정부(522), LCU 양자화 처리부(523), 및 계수 치환부(524)를 갖는다.As shown in FIG. 30, the
직교 변환 계수 버퍼(521)는, 직교 변환부(104)로부터 공급되는 직교 변환 계수를 보유하고, 소정의 타이밍에 있어서, 보유하고 있는 직교 변환 계수를 코딩 유닛 양자화 처리부(512) 및 LCU 양자화 처리부(523)에 공급한다.The orthogonal
LCU 양자화 파라미터 결정부(522)는, 상술한 식(19)와 같이, 코딩 유닛 양자화 파라미터 결정부(511)로부터 공급되는 코딩 유닛마다의 양자화 파라미터 CU_QP의, 그 LCU 내의 최소값을, LCU마다의 양자화 파라미터 LCU_QP로 결정한다. LCU 양자화 파라미터 결정부(522)는, 그 LCU마다의 양자화 파라미터 LCU_QP(처리 대상LCU 내에 있어서의 CU_QP의 최소값)를 LCU 양자화 처리부(523)에 공급한다.The LCU
LCU 양자화 처리부(523)는, LCU 양자화 파라미터 결정부(522)로부터 공급되는 LCU마다의 양자화 파라미터 LCU_QP를 사용하여, 직교 변환 계수 버퍼(521)로부터 공급되는 직교 변환 계수를, LCU보다도 하위층의 코딩 유닛(예를 들어 SCU)마다 양자화한다. LCU 양자화 처리부(523)는, 그 양자화에 의해 얻어진, 코딩 유닛마다의, 양자화된 직교 변환 계수를 계수 치환부(524)에 공급한다.The LCU
계수 치환부(524)는, LCU 양자화 처리부(523)에 의해 양자화된 직교 변환 계수의, 값이 제로가 아닌 계수(비 제로 계수) 중, 비 제로 계수 위치 버퍼(513)로부터 공급되는 비 제로 계수의 위치와 상이한 위치의 계수를, 제로로 치환한다.The
즉, 계수 치환부(524)는, LCU보다도 하위층의 코딩 유닛마다 결정된 양자화 파라미터 CU_QP를 사용하는 양자화와, LCU마다 결정된 양자화 파라미터 LCU_QP를 사용하는 양자화의 양쪽에 있어서, 얻어지는 양자화 결과의 값이 비 제로이었던(LCU보다도 하위층의) 코딩 유닛에 대해서만, 그 양자화 결과의 값을, 양자화된 직교 변환 계수로서 채용한다. 이에 반해, 그 밖의(LCU보다도 하위층의) 코딩 유닛에 대해서는, 계수 치환부(524)는, 양자화된 직교 변환 계수의 값을 모두 제로로 한다.In other words, the
계수 치환부(524)는, 이렇게 적절하게, 값의 치환을 행한, 양자화된 직교 변환 계수를, LCU마다 결정된 양자화 파라미터 LCU_QP와 함께, 가역 부호화부(106) 및 역양자화부(108)에 공급한다.The
가역 부호화부(106)는, 공급된 계수 데이터나 양자화 파라미터를 부호화하고, 화상 부호화 장치(500)에 대응하는(화상 부호화 장치(500)에 의해 생성된 부호화 데이터를 복호할 수 있는) 화상 복호 장치에 공급시킨다. 그 화상 복호 장치는, 종래의 AVC 등과 마찬가지로, 화상 부호화 장치(500)로부터 공급된 LCU마다의 양자화 파라미터 LCU_QP를 사용하여 역양자화를 행한다.The
역양자화부(108)도 마찬가지로, 계수 치환부(524)로부터 공급된 LCU마다의 양자화 파라미터 LCU_QP를 사용하여, 계수 치환부(524)로부터 공급된 계수 데이터의 역양자화를 행한다.The
또한, 이 역양자화부(108)의 구성은, 도 10을 참조해서 설명한 역양자화부(203)와 기본적으로 마찬가지의 구성을 갖는다. 단, 역양자화부(108)의 경우, 역양자화 처리부(253)는, 양자화 파라미터 버퍼(251)로부터 공급되는 양자화 파라미터(LCU마다의 양자화 파라미터 LCU_QP)를 사용하여, 직교 변환 계수 버퍼(252)로부터 공급되는, 양자화된 직교 변환 계수를 역양자화한다.The
[부호화 처리의 흐름] [Flow of encoding process]
다음에, 이 화상 부호화 장치(500)에 의해 실행되는 부호화 처리의 흐름의 예를, 도 31의 플로우차트를 참조해서 설명한다. 이 경우, 부호화 처리의 각 처리는, 도 7의 플로우차트를 참조해서 설명한 부호화 처리의 각 처리와, 기본적으로 마찬가지로 행해진다.Next, an example of the flow of the encoding process performed by this
즉, 도 7의 스텝 S101 내지 스텝 S104의 각 처리와 마찬가지로, 스텝 S701 내지 스텝 S704의 각 처리가 행해진다. 단, 도 7의 스텝 S105 및 스텝 S106 대신에, 스텝 S705의 양자화 처리가 행해진다. 또한, 스텝 S106 내지 스텝 S117의 각 처리와 마찬가지로, 스텝 S706 내지 스텝 S716의 각 처리가 행해진다.That is, similarly to each process of step S101-step S104 of FIG. 7, each process of step S701-step S704 is performed. However, instead of step S105 and step S106 of FIG. 7, the quantization process of step S705 is performed. In addition, similar to each process of step S106 to step S117, each process of step S706 to step S716 is performed.
[양자화 처리의 흐름] [Flow of Quantization Processing]
다음에, 도 32의 플로우차트를 참조하여, 도 31의 스텝 S705에 있어서 실행되는 양자화 처리의 흐름의 예를 설명한다.Next, with reference to the flowchart of FIG. 32, the example of the flow of the quantization process performed in step S705 of FIG. 31 is demonstrated.
양자화 처리가 개시되면, 스텝 S731에 있어서, 액티비티 산출부(321)는, 코딩 유닛마다의 액티비티를 산출한다.When the quantization process is started, in step S731, the
스텝 S732에 있어서, 코딩 유닛 양자화 파라미터 결정부(511)는, LCU보다도 하위층의 코딩 유닛 단위에서의 양자화 파라미터 CU_QP를 결정한다.In step S732, the coding unit quantization
스텝 S733에 있어서, LCU 양자화 파라미터 결정부(522)는, LCU 단위에서의 양자화 파라미터 LCU_QP를 결정한다.In step S733, the LCU quantization
스텝 S734에 있어서, 코딩 유닛 양자화 처리부(512)는, LCU보다도 하위층의 코딩 유닛 단위의 양자화 파라미터 CU_QP를 사용하여, 양자화를 행한다.In step S734, the coding unit
스텝 S735에 있어서, 비 제로 계수 위치 버퍼(513)는, 스텝 S734의 양자화 처리에 의해 생성된 비 제로 계수의 위치를 보유한다.In step S735, the non-zero
스텝 S736에 있어서, LCU 양자화 처리부(523)는, LCU 단위에서의 양자화 파라미터 LCU_QP를 사용하여, 양자화를 행한다.In step S736, the LCU
스텝 S737에 있어서, 계수 치환부(524)는, 스텝 S735의 처리에 의해 보유된 비 제로 계수의 위치와 상이한 위치의, LCU보다도 하위층의 코딩 유닛의, 양자화된 직교 변환 계수의 값을 제로로 치환한다.In step S737, the
치환이 종료하면, 양자화 처리가 종료되고, 도 31의 스텝 S705로 처리를 복귀시키고, 스텝 S706 이후의 처리가 실행된다.When the substitution ends, the quantization process ends, the process returns to step S705 in FIG. 31, and the process subsequent to step S706 is executed.
이상과 같이, 확장된 매크로 블록을 사용한 부호화 방식에 기초하는 화상 압축 정보를 출력으로 하는 화상 정보 부호화 장치 및 입력으로 하는 화상 정보 복호화 장치에 있어서, LCU보다도 하위층의 코드 유닛(서브 매크로 블록) 단위에서의 양자화 처리를 의사적으로 행함으로써, 단일 LCU(매크로 블록) 내에, 편평한 에어리어와 텍스쳐 에어리어가 혼재하는 경우라도, 각각의 특성에 기초한 적응 양자화를 행하여, 주관 화질을 향상시킬 수 있다.As described above, in the image information encoding apparatus which outputs the image compression information based on the encoding method using the expanded macroblock and the image information decoding apparatus which is the input, in the code unit (sub macroblock) unit lower than the LCU, By quasi-quantizing the quantization process, even in the case where a flat area and a texture area are mixed in a single LCU (macro block), the subjective picture quality can be improved by performing adaptive quantization based on the respective characteristics.
<6. 제6 실시 형태> <6. Sixth Embodiment >
[다시점 화상 부호화·다시점 화상 복호에의 적용][Application to multi-view image coding and multi-view image decoding]
상술한 일련의 처리는, 다시점 화상 부호화·다시점 화상 복호에 적용할 수 있다. 도 33은, 다시점 화상 부호화 방식의 일례를 도시한다.The series of processes described above can be applied to multiview image encoding and multiview image decoding. 33 shows an example of a multiview image coding method.
도 33에 도시되는 바와 같이, 다시점 화상은, 복수의 시점의 화상을 포함하고, 그 복수의 시점 중 소정의 1개의 시점의 화상이, 베이스 뷰의 화상으로 지정되어 있다. 베이스 뷰의 화상 이외의 각 시점의 화상은, 논 베이스 뷰의 화상으로서 취급된다.As shown in FIG. 33, a multi-view image contains the image of several viewpoints, The image of the predetermined | prescribed one viewpoint among the some viewpoint is designated as the image of a base view. Images at each viewpoint other than the image of the base view are treated as images of the non-base view.
도 33와 같은 다시점 화상 부호화를 행하는 경우, 각 뷰(동일 뷰)에 있어서, 양자화 파라미터의 차분을 취할 수도 있다:In the case of performing multi-view image coding as shown in Fig. 33, in each view (same view), the difference of the quantization parameter may be taken:
(1) base-view:(1) base-view :
(1-1) dQP(base view)=Current_CU_QP(base view)-LCU_QP(base view) (1-1) dQP (base view) = Current_CU_QP (base view) -LCU_QP (base view)
(1-2) dQP(base view)=Current_CU_QP(base view)-Previsous_CU_QP(base view) (1-2) dQP (base view) = Current_CU_QP (base view) -Previsous_CU_QP (base view)
(1-3) dQP(base view)=Current_CU_QP(base view)-Slice_QP(base view) (1-3) dQP (base view) = Current_CU_QP (base view) -Slice_QP (base view)
(2) non-base-view:(2) non-base-view :
(2-1) dQP(non-base view)=Current_CU_QP(non-base view)-LCU_QP(non-base view) (2-1) dQP (non-base view) = Current_CU_QP (non-base view) -LCU_QP (non-base view)
(2-2) dQP(non-base view)=CurrentQP(non-base view)-PrevisousQP(non-base view) (2-2) dQP (non-base view) = CurrentQP (non-base view) -PrevisousQP (non-base view)
(2-3) dQP(non-base view)=Current_CU_QP(non-base view)-Slice_QP(non-base view) (2-3) dQP (non-base view) = Current_CU_QP (non-base view) -Slice_QP (non-base view)
다시점 화상 부호화를 행하는 경우, 각 뷰(상이한 뷰)에 있어서, 양자화 파라미터의 차분을 취할 수도 있다:When performing multi-view image coding, in each view (different view), the difference of the quantization parameter may be taken:
(3) base-view/non-base view:(3) base-view / non-base view:
(3-1) dQP(inter-view)=Slice_QP(base view)-Slice_QP(non-base view) (3-1) dQP (inter-view) = Slice_QP (base view) -Slice_QP (non-base view)
(3-2) dQP(inter-view)=LCU_QP(base view)-LCU_QP(non-base view) (3-2) dQP (inter-view) = LCU_QP (base view) -LCU_QP (non-base view)
(4) non-base view/non-base view:(4) non-base view / non-base view:
(4-1) dQP(inter-view)=Slice_QP(non-base view i)-Slice_QP(non-base view j) (4-1) dQP (inter-view) = Slice_QP (non-base view i) -Slice_QP (non-base view j)
(4-2) dQP(inter-view)=LCU_QP(non-base view i)-LCU_QP(non-base view j) (4-2) dQP (inter-view) = LCU_QP (non-base view i) -LCU_QP (non-base view j)
이 경우, 상기 (1) 내지 (4)를 조합해서 사용할 수도 있다. 예를 들어, 논 베이스 뷰에서는, 베이스 뷰와 논 베이스 뷰 사이에 있어서 슬라이스 레벨에서 양자화 파라미터의 차분을 취하는 방법(3-1과 2-3을 조합함), 베이스 뷰와 논 베이스 뷰 사이에 있어서 LCU 레벨에서 양자화 파라미터의 차분을 취하는 방법(3-2와 2-1을 조합함)이 생각된다. 이와 같이, 차분을 반복해서 적용함으로써, 다시점 부호화를 행한 경우에 있어서도, 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.In this case, you may use combining said (1)-(4). For example, in non-base view, a method of taking the difference of quantization parameter at slice level between base view and non-base view (combining 3-1 and 2-3), between base view and non-base view A method (combining 3-2 and 2-1) is taken to take the difference of the quantization parameter at the LCU level. In this way, by applying the difference repeatedly, the coding efficiency can be improved even when multi-view coding is performed.
상술한 방법과 마찬가지로, 상기한 각 dQP에 대하여, 값이 0이 아닌 dQP가 존재하는지의 여부를 식별하는 플래그를 세트할 수도 있다.Similar to the above-described method, for each of the dQPs described above, a flag may be set for identifying whether or not a dQP having a value other than zero exists.
[다시점 화상 부호화 장치]Multi-view Image Coding Apparatus
도 34는, 상술한 다시점 화상 부호화를 행하는 다시점 화상 부호화 장치를 도시하는 도면이다. 도 34에 도시되는 바와 같이, 다시점 화상 부호화 장치(600)는, 부호화부(601), 부호화부(602), 및 다중화부(603)를 갖는다.FIG. 34 is a diagram illustrating a multi-view image coding device which performs the multi-view image coding described above. As shown in FIG. 34, the multi-viewpoint
부호화부(601)는, 베이스 뷰 화상을 부호화하고, 베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 생성한다. 부호화부(602)는, 논 베이스 뷰 화상을 부호화하고, 논 베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 생성한다. 다중화부(603)는, 부호화부(601)에 있어서 생성된 베이스 뷰 화상 부호화 스트림과, 부호화부(602)에 있어서 생성된 논 베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 다중화하고, 다시점 화상 부호화 스트림을 생성한다.The
이 다시점 화상 부호화 장치(600)의 부호화부(601) 및 부호화부(602)에 대하여, 화상 부호화 장치(100)(도 1), 화상 부호화 장치(300)(도 18), 또는 화상 부호화 장치(500)(도 29)를 적용할 수 있다. 이 경우, 다시점 화상 부호화 장치(600)는, 부호화부(601)가 설정하는 양자화 파라미터와 부호화부(602)가 설정하는 양자화 파라미터의 차분값을 설정하고, 전송시킨다.With respect to the
[다시점 화상 복호 장치][View point image decoding device]
도 35는, 상술한 다시점 화상 복호를 행하는 다시점 화상 복호 장치를 도시하는 도면이다. 도 35에 도시되는 바와 같이, 다시점 화상 복호 장치(610)는, 역다중화부(611), 복호부(612), 및 복호부(613)를 갖는다.35 is a diagram illustrating a multi-view image decoding device which performs the above-described multi-view image decoding. As shown in FIG. 35, the multiview
역다중화부(611)는, 베이스 뷰 화상 부호화 스트림과 논 베이스 뷰 화상 부호화 스트림이 다중화된 다시점 화상 부호화 스트림을 역 다중화하고, 베이스 뷰 화상 부호화 스트림과, 논 베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 추출한다. 복호부(612)는, 역다중화부(611)에 의해 추출된 베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 복호 하고, 베이스 뷰 화상을 얻는다. 복호부(613)는, 역다중화부(611)에 의해 추출된 논 베이스 뷰 화상 부호화 스트림을 복호하고, 논 베이스 뷰 화상을 얻는다.The
이 다시점 화상 복호 장치(610)의 복호부(612) 및 복호부(613)에 대하여, 화상 복호 장치(200)(도 9), 혹은, 화상 복호 장치(400)(도 21)를 적용할 수 있다. 이 경우, 다시점 화상 복호 장치(610)는, 부호화부(601)가 설정하는 양자화 파라미터와 부호화부(602)가 설정하는 양자화 파라미터의 차분값으로부터 양자화 파라미터를 설정하여, 역양자화를 행한다.The image decoding device 200 (FIG. 9) or the image decoding device 400 (FIG. 21) may be applied to the
<7. 제7 실시 형태> <7. Seventh Embodiment >
[계층 화상 부호화·계층 화상 복호에의 적용][Application to Hierarchical Image Coding and Hierarchical Image Decoding]
상술한 일련의 처리는, 계층 화상 부호화·계층 화상 복호에 적용할 수 있다. 도 36은, 다시점 화상 부호화 방식의 일례를 도시한다.The above-described series of processes can be applied to hierarchical image coding and hierarchical image decoding. 36 shows an example of a multiview image coding method.
도 36에 도시되는 바와 같이, 계층 화상은, 복수의 계층(해상도)의 화상을 포함하고, 그 복수의 해상도 중 소정의 1개의 계층의 화상이, 베이스 레이어의 화상으로 지정되어 있다. 베이스 레이어의 화상 이외의 각 계층의 화상은, 논 베이스 레이어의 화상으로서 취급된다.As shown in Fig. 36, the hierarchical image includes an image of a plurality of hierarchies (resolutions), and an image of a predetermined one of the plurality of resolutions is designated as an image of the base layer. Images of each layer other than the image of the base layer are treated as images of the non-base layer.
도 36과 같은 계층 화상 부호화(공간 스케일러빌리티)를 행하는 경우, 각 레이어(동일 레이어)에 있어서, 양자화 파라미터의 차분을 취할 수도 있다:When performing hierarchical image coding (spatial scalability) as shown in FIG. 36, in each layer (same layer), a difference of quantization parameters may be taken:
(1) base-layer:(1) base-layer:
(1-1) dQP(base layer)=Current_CU_QP(base layer)-LCU_QP(base layer) (1-1) dQP (base layer) = Current_CU_QP (base layer) -LCU_QP (base layer)
(1-2) dQP(base layer)=Current_CU_QP(base layer)-Previsous_CU_QP(base layer) (1-2) dQP (base layer) = Current_CU_QP (base layer) -Previsous_CU_QP (base layer)
(1-3)dQP(base layer)=Current_CU_QP(base layer)-Slice_QP(base layer) (1-3) dQP (base layer) = Current_CU_QP (base layer) -Slice_QP (base layer)
(2) non-base-layer:(2) non-base-layer:
(2-1) dQP(non-base layer)=Current_CU_QP(non-base layer)-LCU_QP(non-base layer) (2-1) dQP (non-base layer) = Current_CU_QP (non-base layer) -LCU_QP (non-base layer)
(2-2) dQP(non-base layer)=CurrentQP(non-base layer)-PrevisousQP(non-base layer) (2-2) dQP (non-base layer) = CurrentQP (non-base layer) -PrevisousQP (non-base layer)
(2-3) dQP(non-base layer)=Current_CU_QP(non-base layer)-Slice_QP(non-base layer) (2-3) dQP (non-base layer) = Current_CU_QP (non-base layer) -Slice_QP (non-base layer)
계층 부호화를 행하는 경우, 각 레이어(상이한 레이어)에 있어서, 양자화 파라미터의 차분을 취할 수도 있다:In the case of hierarchical coding, in each layer (different layers), the difference of the quantization parameter may be taken:
(3) base-layer/non-base layer:(3) base-layer / non-base layer:
(3-1) dQP(inter-layer)=Slice_QP(base layer)-Slice_QP(non-base layer) (3-1) dQP (inter-layer) = Slice_QP (base layer) -Slice_QP (non-base layer)
(3-2) dQP(inter-layer)=LCU_QP(base layer)-LCU_QP(non-base layer) (3-2) dQP (inter-layer) = LCU_QP (base layer) -LCU_QP (non-base layer)
(4) non-base layer/non-base layer:(4) non-base layer / non-base layer:
(4-1) dQP(inter-layer)=Slice_QP(non-base layer i)-Slice_QP(non-base layer j) (4-1) dQP (inter-layer) = Slice_QP (non-base layer i) -Slice_QP (non-base layer j)
(4-2) dQP(inter-layer)=LCU_QP(non-base layer i)-LCU_QP(non-base layer j) (4-2) dQP (inter-layer) = LCU_QP (non-base layer i) -LCU_QP (non-base layer j)
이 경우, 상기 (1) 내지 (4)를 조합해서 사용할 수도 있다. 예를 들어, 논 베이스 레이어에서는, 베이스 레이어와 논 베이스 레이어 사이에 있어서 슬라이스 레벨에서 양자화 파라미터의 차분을 취하는 방법(3-1과 2-3을 조합함), 베이스 레이어와 논 베이스 레이어 사이에 있어서 LCU 레벨에서 양자화 파라미터의 차분을 취하는 방법(3-2와 2-1을 조합함)이 생각된다. 이와 같이, 차분을 반복해서 적용함으로써, 계층 부호화를 행한 경우에 있어서도, 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.In this case, you may use combining said (1)-(4). For example, in the non-base layer, a method of taking the difference of quantization parameters at the slice level between the base layer and the non-base layer (combining 3-1 and 2-3), between the base layer and the non-base layer A method (combining 3-2 and 2-1) is taken to take the difference of the quantization parameter at the LCU level. In this way, by applying the difference repeatedly, the coding efficiency can be improved even when hierarchical coding is performed.
상술한 방법과 마찬가지로, 상기한 각 dQP에 대하여, 값이 0이 아닌 dQP가 존재하는지의 여부를 식별하는 플래그를 세트할 수도 있다.Similar to the above-described method, for each of the dQPs described above, a flag may be set for identifying whether or not a dQP having a value other than zero exists.
[계층 화상 부호화 장치]Hierarchical Image Coding Apparatus
도 37은, 상술한 계층 화상 부호화를 행하는 계층 화상 부호화 장치를 도시하는 도면이다. 도 37에 도시되는 바와 같이, 계층 화상 부호화 장치(620)는, 부호화부(621), 부호화부(622), 및 다중화부(623)를 갖는다.FIG. 37 is a diagram illustrating a hierarchical image coding apparatus that performs the above-described hierarchical image coding. As shown in FIG. 37, the hierarchical
부호화부(621)는, 베이스 레이어 화상을 부호화하고, 베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 생성한다. 부호화부(622)는, 논 베이스 레이어 화상을 부호화하고, 논 베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 생성한다. 다중화부(623)는, 부호화부(621)에 있어서 생성된 베이스 레이어 화상 부호화 스트림과, 부호화부(622)에 있어서 생성된 논 베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 다중화하고, 계층 화상 부호화 스트림을 생성한다.The
이 계층 화상 부호화 장치(620)의 부호화부(621) 및 부호화부(622)에 대하여, 화상 부호화 장치(100)(도 1), 화상 부호화 장치(300)(도 18), 또는 화상 부호화 장치(500)(도 29)를 적용할 수 있다. 이 경우, 계층 화상 부호화 장치(600)는, 부호화부(621)가 설정하는 양자화 파라미터와 부호화부(622)가 설정하는 양자화 파라미터의 차분값을 설정하여, 전송시킨다.With respect to the
[계층 화상 복호 장치]Hierarchical Image Decoding Device
도 38은, 상술한 계층 화상 복호를 행하는 계층 화상 복호 장치를 도시하는 도면이다. 도 38에 도시되는 바와 같이, 계층 화상 복호 장치(630)는, 역다중화부(631), 복호부(632), 및 복호부(633)를 갖는다.Fig. 38 is a diagram showing a hierarchical image decoding device which performs the above-described hierarchical image decoding. As shown in FIG. 38, the hierarchical
역다중화부(631)는, 베이스 레이어 화상 부호화 스트림과 논 베이스 레이어 화상 부호화 스트림이 다중화된 계층 화상 부호화 스트림을 역 다중화하고, 베이스 레이어 화상 부호화 스트림과, 논 베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 추출한다. 복호부(632)는, 역다중화부(631)에 의해 추출된 베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 복호하고, 베이스 레이어 화상을 얻는다. 복호부(633)는, 역다중화부(631)에 의해 추출된 논 베이스 레이어 화상 부호화 스트림을 복호하고, 논 베이스 레이어 화상을 얻는다.The
이 계층 화상 복호 장치(630)의 복호부(632) 및 복호부(633)에 대하여, 화상 복호 장치(200)(도 9), 혹은, 화상 복호 장치(400)(도 21)를 적용할 수 있다. 이 경우, 계층 화상 복호 장치(630)는, 부호화부(631)가 설정하는 양자화 파라미터와 부호화부(632)가 설정하는 양자화 파라미터의 차분값으로부터 양자화 파라미터 설정하여, 역양자화를 행한다.The image decoding device 200 (FIG. 9) or the image decoding device 400 (FIG. 21) can be applied to the
<8. 제8 실시 형태> <8. Eighth Embodiment >
[컴퓨터][computer]
상술한 일련의 처리는, 하드웨어에 의해 실행시킬 수도 있고, 소프트웨어에 의해 실행시킬 수도 있다. 이 경우, 예를 들어, 도 39에 도시되는 바와 같은 컴퓨터로서 구성되도록 해도 된다.The series of processes described above may be executed by hardware or by software. In this case, for example, it may be configured as a computer as shown in FIG.
도 39에 있어서, 퍼스널 컴퓨터(700)의 CPU(Central Processing Unit)(701)는, ROM(Read Only Memory)(702)에 기억되어 있는 프로그램, 또는 기억부(713)로부터 RAM(Random Access Memory)(703)에 로드된 프로그램에 따라서 각종 처리를 실행한다. RAM(703)에는 또한, CPU(701)가 각종 처리를 실행함에 있어서 필요한 데이터 등도 적절하게 기억된다.In FIG. 39, a central processing unit (CPU) 701 of the
CPU(701), ROM(702), 및 RAM(703)은, 버스(704)를 통해서 서로 접속되어 있다. 이 버스(704)에는 또한, 입출력 인터페이스(710)도 접속되어 있다.The
입출력 인터페이스(710)에는, 키보드, 마우스 등으로 이루어지는 입력부(711), CRT(Cathode Ray Tube)나 LCD(Liquid Crystal Display) 등으로 이루어지는 디스플레이, 및 스피커 등으로 이루어지는 출력부(712), 하드 디스크 등으로 구성되는 기억부(713), 모뎀 등으로 구성되는 통신부(714)가 접속되어 있다. 통신부(714)는, 인터넷을 포함하는 네트워크를 통한 통신 처리를 행한다.The input /
입출력 인터페이스(710)에는 또한, 필요에 따라서 드라이브(715)가 접속되고, 자기 디스크, 광 디스크, 광자기 디스크, 혹은 반도체 메모리 등의 리무버블 미디어(721)가 적절하게 장착되며, 그들로부터 읽어내어진 컴퓨터 프로그램이, 필요에 따라서 기억부(713)에 인스톨된다.A
상술한 일련의 처리를 소프트웨어에 의해 실행시키는 경우에는, 그 소프트웨어를 구성하는 프로그램이, 네트워크나 기록 매체로부터 인스톨된다.When the series of processes described above is executed by software, a program constituting the software is installed from a network or a recording medium.
이 기록 매체는, 예를 들어, 도 39에 도시되는 바와 같이, 장치 본체와는 별도로, 사용자에 프로그램을 송신하기 위해서 배포되는, 프로그램이 기록되어 있는 자기 디스크(플렉시블 디스크를 포함함), 광 디스크(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc)를 포함함), 광자기 디스크(MD(Mini Disc)를 포함함), 혹은 반도체 메모리 등으로 이루어지는 리무버블 미디어(721)에 의해 구성될 뿐만 아니라, 장치 본체에 미리 내장된 상태에서 사용자에게 송신되는, 프로그램이 기록되어 있는 ROM(702)이나, 기억부(713)에 포함되는 하드 디스크 등으로 구성된다.This recording medium is, for example, a magnetic disk (including a flexible disk) on which a program is recorded, which is distributed to transmit a program to a user, separately from the apparatus main body, as shown in FIG. 39, and an optical disk. (Removable media 721) comprising a compact disc-read only memory (CD-ROM), a digital versatile disc (DVD), a magneto-optical disc (including a mini disc), a semiconductor memory, or the like. It is composed of a
또한, 컴퓨터가 실행하는 프로그램은, 본 명세서에서 설명하는 순서에 따라 시계열로 처리가 행해지는 프로그램이어도 되고, 병렬로, 혹은 호출이 행해졌을 때 등의 필요한 타이밍에서 처리가 행해지는 프로그램이어도 된다.The program executed by the computer may be a program in which the processing is performed in time series according to the procedure described herein, or may be a program in which processing is performed at a necessary timing such as when the call is made in parallel or when a call is made.
또한, 본 명세서에 있어서, 기록 매체에 기록되는 프로그램을 기술하는 스텝은, 기재된 순서에 따라 시계열적으로 행해지는 처리는 물론, 반드시 시계열적으로 처리되지 않더라도, 병렬적 혹은 개별로 실행되는 처리도 포함하는 것이다.In addition, in this specification, the step which describes the program recorded on a recording medium includes the process performed not only in time series but also in parallel or separately, even if it does not necessarily process in time series according to the described procedure. It is.
또한, 본 명세서에 있어서, 시스템이란, 복수의 디바이스(장치)에 의해 구성되는 장치 전체를 나타내는 것이다.In addition, in this specification, a system represents the whole apparatus comprised by the some device (device).
또한, 이상에 있어서, 1개의 장치(또는 처리부)로서 설명한 구성을 분할하고, 복수의 장치(또는 처리부)로서 구성하도록 해도 된다. 반대로, 이상에 있어서 복수의 장치(또는 처리부)로서 설명한 구성을 통합해서 1개의 장치(또는 처리부)로서 구성되도록 해도 된다. 또한, 각 장치(또는 각 처리부)의 구성에 상술한 것 이외의 구성을 부가하도록 해도 물론 된다. 또한, 시스템 전체적으로의 구성이나 동작이 실질적으로 동일하면, 어떤 장치(또는 처리부)의 구성의 일부를 다른 장치(또는 다른 처리부)의 구성에 포함시키도록 해도 된다. 즉, 본 기술의 실시 형태는, 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 기술의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 변경이 가능하다.In addition, in the above, you may divide the structure demonstrated as one apparatus (or processing part), and may comprise as a some apparatus (or processing part). On the contrary, the structure described as a plurality of devices (or processing units) may be integrated as one device (or processing unit). It is of course possible to add a configuration other than the above to the configuration of each device (or each processing unit). If the configuration and operation of the system as a whole are substantially the same, a part of the configuration of one device (or processing unit) may be included in the configuration of another device (or other processing unit). That is, embodiment of this technology is not limited to embodiment mentioned above, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of this technology.
상술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치(100)(도 1), 화상 부호화 장치(300)(도 18), 화상 부호화 장치(500)(도 29), 다시점 화상 부호화 장치(600)(도 34), 계층 화상 부호화 장치(620)(도 37), 화상 복호 장치(200)(도 9), 화상 복호 장치(400)(도 21), 다시점 화상 복호 장치(610)(도 35), 및, 계층 화상 복호 장치(630)(도 38)는, 위성 방송, 케이블 TV 등의 유선 방송, 인터넷 상에서의 배신 및 셀룰러 통신에 의한 단말에의 배신 등에 있어서의 송신기 혹은 수신기, 광 디스크, 자기 디스크 및 플래시 메모리 등의 매체에 화상을 기록하는 기록 장치, 또는, 이들 기억 매체로부터 화상을 재생하는 재생 장치 등의 다양한 전자 기기에 응용될 수 있다. 이하, 4개의 응용예에 대해서 설명한다.The picture coding apparatus 100 (FIG. 1), the picture coding apparatus 300 (FIG. 18), the picture coding apparatus 500 (FIG. 29), and the multi-view image coding apparatus 600 (FIG. 34) which concern on the above-mentioned embodiment ), Hierarchical image coding apparatus 620 (FIG. 37), image decoding apparatus 200 (FIG. 9), image decoding apparatus 400 (FIG. 21), multi-view image decoding apparatus 610 (FIG. 35), and The hierarchical image decoding device 630 (FIG. 38) includes a transmitter or receiver, an optical disk, a magnetic disk, and the like in satellite broadcasting, cable broadcasting such as cable TV, distribution on the Internet, and distribution to a terminal by cellular communication. The present invention can be applied to various electronic devices such as a recording device for recording an image on a medium such as a flash memory, or a reproducing device for reproducing an image from these storage media. Hereinafter, four application examples will be described.
[텔레비전 장치][TV apparatus]
도 40은, 상술한 실시 형태를 적용한 텔레비전 장치의 개략적인 구성의 일례를 도시하고 있다. 텔레비전 장치(900)는, 안테나(901), 튜너(902), 디멀티플렉서(903), 디코더(904), 영상 신호 처리부(905), 표시부(906), 음성 신호 처리부(907), 스피커(908), 외부 인터페이스(909), 제어부(910), 유저 인터페이스(911) 및 버스(912)를 구비한다.40 shows an example of a schematic configuration of a television device to which the above-described embodiment is applied. The
튜너(902)는, 안테나(901)를 통해서 수신되는 방송 신호로부터 원하는 채널의 신호를 추출하고, 추출한 신호를 복조한다. 그리고, 튜너(902)는, 복조에 의해 얻어진 부호화 비트 스트림을 디멀티플렉서(903)에 출력한다. 즉, 튜너(902)는, 화상이 부호화되어 있는 부호화 스트림을 수신하는, 텔레비전 장치(900)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.The
디멀티플렉서(903)는, 부호화 비트 스트림으로부터 시청 대상의 프로그램의 영상 스트림 및 음성 스트림을 분리하고, 분리한 각 스트림을 디코더(904)에 출력한다.The
또한, 디멀티플렉서(903)는, 부호화 비트 스트림으로부터 EPG(Electronic Program Guide) 등의 보조적인 데이터를 추출하고, 추출한 데이터를 제어부(910)에 공급한다. 또한, 디멀티플렉서(903)는, 부호화 비트 스트림이 스크램블(scramble) 되어 있는 경우에는, 디스크램블을 행해도 된다.Further, the
디코더(904)는, 디멀티플렉서(903)로부터 입력되는 영상 스트림 및 음성 스트림을 복호한다. 그리고, 디코더(904)는, 복호 처리에 의해 생성되는 영상 데이터를 영상 신호 처리부(905)에 출력한다. 또한, 디코더(904)는, 복호 처리에 의해 생성되는 음성 데이터를 음성 신호 처리부(907)에 출력한다.The
영상 신호 처리부(905)는, 디코더(904)로부터 입력되는 영상 데이터를 재생하고, 표시부(906)에 영상을 표시시킨다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 네트워크를 통해서 공급되는 어플리케이션 화면을 표시부(906)에 표시시켜도 된다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 영상 데이터에 대해서, 설정에 따라, 예를 들어 노이즈 제거 등의 추가적인 처리를 행해도 된다. 또한, 영상 신호 처리부(905)는, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI(Graphical User Interface)의 화상을 생성하고, 생성한 화상을 출력 화상에 중첩해도 된다.The video
표시부(906)는, 영상 신호 처리부(905)로부터 공급되는 구동 신호에 의해 구동되고, 표시 디바이스(예를 들어, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 또는 OELD(Organic ElectroLuminescence Display)(유기 EL 디스플레이) 등)의 영상면 상에 영상 또는 화상을 표시한다.The
음성 신호 처리부(907)는, 디코더(904)로부터 입력되는 음성 데이터에 대해서 D/A 변환 및 증폭 등의 재생 처리를 행하고, 스피커(908)로부터 음성을 출력시킨다. 또한, 음성 신호 처리부(907)는, 음성 데이터에 대해서 노이즈 제거 등의 추가적인 처리를 행해도 된다.The audio
외부 인터페이스(909)는, 텔레비전 장치(900)와 외부 기기 또는 네트워크를 접속하기 위한 인터페이스이다. 예를 들어, 외부 인터페이스(909)를 통해서 수신되는 영상 스트림 또는 음성 스트림이, 디코더(904)에 의해 복호되어도 된다. 즉, 외부 인터페이스(909)도 또한, 화상이 부호화되어 있는 부호화 스트림을 수신한다, 텔레비전 장치(900)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.The
제어부(910)는, CPU 등의 프로세서, 및 RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램, 프로그램 데이터, EPG 데이터 및 네트워크를 통해서 취득되는 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어, 텔레비전 장치(900)의 기동시에 CPU에 의해 읽어들여져, 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스(911)로부터 입력되는 조작 신호에 따라, 텔레비전 장치(900)의 동작을 제어한다.The
유저 인터페이스(911)는, 제어부(910)와 접속된다. 유저 인터페이스(911)는, 예를 들어, 사용자가 텔레비전 장치(900)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치, 및 원격 제어 신호의 수신부 등을 갖는다. 유저 인터페이스(911)는, 이들 구성 요소를 통해서 사용자에 의한 조작을 검출해서 조작 신호를 생성하고, 생성한 조작 신호를 제어부(910)에 출력한다.The
버스(912)는, 튜너(902), 디멀티플렉서(903), 디코더(904), 영상 신호 처리부(905), 음성 신호 처리부(907), 외부 인터페이스(909) 및 제어부(910)를 서로 접속한다.The
이와 같이 구성된 텔레비전 장치(900)에 있어서, 디코더(904)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 복호 장치(200)(도 9), 화상 복호 장치(400)(도 21), 다시점 화상 복호 장치(610)(도 35), 또는 계층 화상 복호 장치(630)(도 38)의 기능을 갖는다. 따라서, 텔레비전 장치(900)에서 복호되는 영상에 대해서, 부호화 측으로부터 공급되는 submb_qp_delta 등의 양자화 파라미터를 사용하여, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출하고, 역양자화를 행한다. 따라서, 화상의 내용에 보다 적합한 역양자화 처리를 행할 수 있어, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시킬 수 있다.In the
[휴대 전화기][Mobile phone]
도 41은, 상술한 실시 형태를 적용한 휴대 전화기의 개략적인 구성의 일례를 도시하고 있다. 휴대 전화기(920)는, 안테나(921), 통신부(922), 음성 코덱(923), 스피커(924), 마이크로폰(925), 카메라부(926), 화상 처리부(927), 다중 분리부(928), 기록 재생부(929), 표시부(930), 제어부(931), 조작부(932) 및 버스(933)를 구비한다.41 shows an example of a schematic configuration of a mobile phone to which the above-described embodiment is applied. The
안테나(921)는, 통신부(922)에 접속된다. 스피커(924) 및 마이크로폰(925)은, 음성 코덱(923)에 접속된다. 조작부(932)는, 제어부(931)에 접속된다. 버스(933)는, 통신부(922), 음성 코덱(923), 카메라부(926), 화상 처리부(927), 다중 분리부(928), 기록 재생부(929), 표시부(930) 및 제어부(931)를 서로 접속한다.The
휴대 전화기(920)는, 음성 통화 모드, 데이터 통신 모드, 촬영 모드 및 텔레비 전화 모드를 포함하는 다양한 동작 모드에서, 음성 신호의 송수신, 전자 메일 또는 화상 데이터의 송수신, 화상의 촬상 및 데이터의 기록 등의 동작을 행한다.The
음성 통화 모드에 있어서, 마이크로폰(925)에 의해 생성되는 아날로그 음성 신호는, 음성 코덱(923)에 공급된다. 음성 코덱(923)은, 아날로그 음성 신호를 음성 데이터로 변환하고, 변환된 음성 데이터를 A/D 변환하고 압축한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 압축 후의 음성 데이터를 통신부(922)에 출력한다. 통신부(922)는, 음성 데이터를 부호화 및 변조하고, 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성한 송신 신호를 안테나(921)를 통해서 기지국(도시하지 않음)에 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해서 수신되는 무선 신호를 증폭 및 주파수 변환하고, 수신 신호를 취득한다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호해서 음성 데이터를 생성하고, 생성한 음성 데이터를 음성 코덱(923)에 출력한다. 음성 코덱(923)은, 음성 데이터를 신장 및 D/A 변환하고, 아날로그 음성 신호를 생성한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 생성한 음성 신호를 스피커(924)에 공급해서 음성을 출력시킨다.In the voice call mode, the analog voice signal generated by the
또한, 데이터 통신 모드에 있어서, 예를 들어, 제어부(931)는, 조작부(932)를 거친 사용자에 의한 조작에 따라, 전자 메일을 구성하는 문자 데이터를 생성한다. 또한, 제어부(931)는, 문자를 표시부(930)에 표시시킨다. 또한, 제어부(931)는, 조작부(932)를 거친 사용자로부터의 송신 지시에 따라서 전자 메일 데이터를 생성하고, 생성한 전자 메일 데이터를 통신부(922)에 출력한다. 통신부(922)는, 전자 메일 데이터를 부호화 및 변조하고, 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성한 송신 신호를 안테나(921)를 통해서 기지국(도시하지 않음)에 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해서 수신되는 무선 신호를 증폭 및 주파수 변환하고, 수신 신호를 취득한다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호해서 전자 메일 데이터를 복원하고, 복원한 전자 메일 데이터를 제어부(931)에 출력한다. 제어부(931)는, 표시부(930)에 전자 메일의 내용을 표시시킴과 함께, 전자 메일 데이터를 기록 재생부(929)의 기억 매체에 기억시킨다.Further, in the data communication mode, for example, the
기록 재생부(929)는, 읽고 쓰기 가능한 임의의 기억 매체를 갖는다. 예를 들어, 기억 매체는, RAM 또는 플래시 메모리 등의 내장형의 기억 매체이어도 되고, 하드 디스크, 자기 디스크, 광자기 디스크, 광 디스크, USB 메모리, 또는 메모리 카드 등의 외부 장착형의 기억 매체이어도 된다.The recording / reproducing
또한, 촬영 모드에 있어서, 예를 들어, 카메라부(926)는, 피사체를 촬상해서 화상 데이터를 생성하고, 생성한 화상 데이터를 화상 처리부(927)에 출력한다. 화상 처리부(927)는, 카메라부(926)로부터 입력되는 화상 데이터를 부호화하고, 부호화 스트림을 기록 재생부(929)의 기억 매체에 기억시킨다.In addition, in the shooting mode, for example, the
또한, 텔레비 전화 모드에 있어서, 예를 들어, 다중 분리부(928)는, 화상 처리부(927)에 의해 부호화된 영상 스트림과, 음성 코덱(923)으로부터 입력되는 음성 스트림을 다중화하고, 다중화한 스트림을 통신부(922)에 출력한다. 통신부(922)는, 스트림을 부호화 및 변조하고, 송신 신호를 생성한다. 그리고, 통신부(922)는, 생성한 송신 신호를 안테나(921)를 통해서 기지국(도시하지 않음)에 송신한다. 또한, 통신부(922)는, 안테나(921)를 통해서 수신되는 무선 신호를 증폭 및 주파수 변환하고, 수신 신호를 취득한다. 이들 송신 신호 및 수신 신호에는, 부호화 비트 스트림이 포함될 수 있다. 그리고, 통신부(922)는, 수신 신호를 복조 및 복호해서 스트림을 복원하고, 복원한 스트림을 다중 분리부(928)에 출력한다. 다중 분리부(928)는, 입력되는 스트림으로부터 영상 스트림 및 음성 스트림을 분리하고, 영상 스트림을 화상 처리부(927), 음성 스트림을 음성 코덱(923)에 출력한다. 화상 처리부(927)는, 영상 스트림을 복호하고, 영상 데이터를 생성한다. 영상 데이터는, 표시부(930)에 공급되고, 표시부(930)에 의해 일련의 화상이 표시된다. 음성 코덱(923)은, 음성 스트림을 신장 및 D/A 변환하고, 아날로그 음성 신호를 생성한다. 그리고, 음성 코덱(923)은, 생성한 음성 신호를 스피커(924)에 공급해서 음성을 출력시킨다.In the telephony mode, for example, the
이와 같이 구성된 휴대 전화기(920)에 있어서, 화상 처리부(927)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치(100)(도 1), 화상 부호화 장치(300)(도 18), 화상 부호화 장치(500)(도 29), 다시점 화상 부호화 장치(600)(도 34), 또는 계층 화상 부호화 장치(620)(도 37)의 기능과, 화상 복호 장치(200)(도 9), 화상 복호 장치(400)(도 21), 다시점 화상 복호 장치(610)(도 35), 또는 계층 화상 복호 장치(630)(도 38)의 기능을 갖는다. 따라서, 휴대 전화기(920)에서 부호화 및 복호 되는 영상에 대해서, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출하고, 그 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 직교 변환 계수의 양자화를 행한다. 이와 같이 함으로써, 화상의 내용에 보다 적합한 양자화 처리를 행할 수 있어, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시키도록 부호화 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 부호화 측으로부터 공급되는 submb_qp_delta 등의 양자화 파라미터를 사용하여, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출하고, 역양자화를 행한다. 따라서, 화상의 내용에 보다 적합한 역양자화 처리를 행할 수 있어, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시킬 수 있다.In the
또한, 이상에 있어서는 휴대 전화기(920)로서 설명했지만, 예를 들어, PDA(Personal Digital Assistants), 스마트 폰, UMPC(Ultra Mobile Personal Computer), 넷북, 노트형 퍼스널 컴퓨터 등, 이 휴대 전화기(920)와 마찬가지의 촬상 기능이나 통신 기능을 갖는 장치이면, 어떤 장치이어도 휴대 전화기(920)의 경우와 마찬가지로, 본 기술을 적용한 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치를 적용할 수 있다.In the above description, the
[기록 재생 장치][Recording / Reproducing Apparatus]
도 42는, 상술한 실시 형태를 적용한 기록 재생 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내고 있다. 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어, 수신한 방송프로의 음성 데이터 및 영상 데이터를 부호화해서 기록 매체에 기록한다. 또한, 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어, 다른 장치로부터 취득되는 음성 데이터 및 영상 데이터를 부호화해서 기록 매체에 기록해도 된다. 또한, 기록 재생 장치(940)는, 예를 들어, 사용자의 지시에 따라, 기록 매체에 기록되어 있는 데이터를 모니터 및 스피커 상에서 재생한다. 이때, 기록 재생 장치(940)는, 음성 데이터 및 영상 데이터를 복호한다.42 shows an example of a schematic configuration of a recording / reproducing apparatus to which the above-described embodiment is applied. The recording and reproducing
기록 재생 장치(940)는, 튜너(941), 외부 인터페이스(942), 인코더(943), HDD(Hard Disk Drive)(944), 디스크 드라이브(945), 셀렉터(946), 디코더(947), OSD(On-Screen Display)(948), 제어부(949) 및 유저 인터페이스(950)를 구비한다.The recording and reproducing
튜너(941)는, 안테나(도시하지 않음)를 통해서 수신되는 방송 신호로부터 원하는 채널의 신호를 추출하고, 추출한 신호를 복조한다. 그리고, 튜너(941)는, 복조에 의해 얻어진 부호화 비트 스트림을 셀렉터(946)에 출력한다. 즉, 튜너(941)는, 기록 재생 장치(940)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.The
외부 인터페이스(942)는, 기록 재생 장치(940)와 외부 기기 또는 네트워크를 접속하기 위한 인터페이스이다. 외부 인터페이스(942)는, 예를 들어, IEEE1394 인터페이스, 네트워크 인터페이스, USB 인터페이스, 또는 플래시 메모리 인터페이스 등이면 된다. 예를 들어, 외부 인터페이스(942)를 통해서 수신되는 영상 데이터 및 음성 데이터는, 인코더(943)에 입력된다. 즉, 외부 인터페이스(942)는, 기록 재생 장치(940)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.The
인코더(943)는, 외부 인터페이스(942)로부터 입력되는 영상 데이터 및 음성 데이터가 부호화되어 있지 않은 경우에, 영상 데이터 및 음성 데이터를 부호화한다. 그리고, 인코더(943)는, 부호화 비트 스트림을 셀렉터(946)에 출력한다.The
HDD(944)는, 영상 및 음성 등의 콘텐츠 데이터가 압축된 부호화 비트 스트림, 각종 프로그램 및 그 밖의 데이터를 내부의 하드 디스크에 기록한다. 또한, HDD(944)는, 영상 및 음성의 재생시에, 이들 데이터를 하드 디스크로부터 판독한다.The
디스크 드라이브(945)는, 장착되어 있는 기록 매체에의 데이터의 기록 및 판독을 행한다. 디스크 드라이브(945)에 장착되는 기록 매체는, 예를 들어 DVD 디스크(DVD-Video, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW 등) 또는 Blu-ray(등록 상표) 디스크 등이면 된다.The
셀렉터(946)는, 영상 및 음성의 기록 시에는, 튜너(941) 또는 인코더(943)로부터 입력되는 부호화 비트 스트림을 선택하고, 선택한 부호화 비트 스트림을 HDD(944) 또는 디스크 드라이브(945)에 출력한다. 또한, 셀렉터(946)는, 영상 및 음성의 재생 시에는, HDD(944) 또는 디스크 드라이브(945)로부터 입력되는 부호화 비트 스트림을 디코더(947)에 출력한다.The
디코더(947)는, 부호화 비트 스트림을 복호하고, 영상 데이터 및 음성 데이터를 생성한다. 그리고, 디코더(947)는, 생성한 영상 데이터를 OSD(948)에 출력한다. 또한, 디코더(904)는, 생성한 음성 데이터를 외부의 스피커에 출력한다.The
OSD(948)는, 디코더(947)로부터 입력되는 영상 데이터를 재생하고, 영상을 표시한다. 또한, OSD(948)는, 표시하는 영상에, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI의 화상을 중첩해도 된다.The
제어부(949)는, CPU 등의 프로세서, 및 RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램 및 프로그램 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어, 기록 재생 장치(940)의 기동시에 CPU에 의해 읽어들여져, 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스(950)로부터 입력되는 조작 신호에 따라, 기록 재생 장치(940)의 동작을 제어한다.The
유저 인터페이스(950)는, 제어부(949)와 접속된다. 유저 인터페이스(950)는, 예를 들어, 사용자가 기록 재생 장치(940)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치, 및 원격 제어 신호의 수신부 등을 갖는다. 유저 인터페이스(950)는, 이들 구성 요소를 통해서 사용자에 의한 조작을 검출해서 조작 신호를 생성하고, 생성한 조작 신호를 제어부(949)에 출력한다.The
이와 같이 구성된 기록 재생 장치(940)에 있어서, 인코더(943)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치(100)(도 1), 화상 부호화 장치(300)(도 18), 화상 부호화 장치(500)(도 29), 다시점 화상 부호화 장치(600)(도 34), 또는 계층 화상 부호화 장치(620)(도 37)의 기능을 갖는다. 또한, 디코더(947)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 복호 장치(200)(도 9), 화상 복호 장치(400)(도 21), 다시점 화상 복호 장치(610)(도 35), 또는 계층 화상 복호 장치(630)(도 38)의 기능을 갖는다. 따라서, 기록 재생 장치(940)에서 부호화 및 복호되는 영상에 대해서, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출하고, 그 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 직교 변환 계수의 양자화를 행한다. 이와 같이 함으로써, 화상의 내용에 보다 적합한 양자화 처리를 행할 수 있어, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시키도록 부호화 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 부호화 측으로부터 공급되는 submb_qp_delta 등의 양자화 파라미터를 사용하여, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출하고, 역양자화를 행한다. 따라서, 화상의 내용에 보다 적합한 역양자화 처리를 행할 수 있어, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시킬 수 있다.In the recording and reproducing
[촬상 장치][Imaging device]
도 43은, 상술한 실시 형태를 적용한 촬상 장치의 개략적인 구성의 일례를 도시하고 있다. 촬상 장치(960)는, 피사체를 촬상해서 화상을 생성하고, 화상 데이터를 부호화해서 기록 매체에 기록한다.43 shows an example of a schematic configuration of an imaging device to which the above-described embodiment is applied. The
촬상 장치(960)는, 광학 블록(961), 촬상부(962), 신호 처리부(963), 화상 처리부(964), 표시부(965), 외부 인터페이스(966), 메모리(967), 미디어 드라이브(968), OSD(969), 제어부(970), 유저 인터페이스(971) 및 버스(972)를 구비한다.The
광학 블록(961)은, 촬상부(962)에 접속된다. 촬상부(962)는, 신호 처리부(963)에 접속된다. 표시부(965)는, 화상 처리부(964)에 접속된다. 유저 인터페이스(971)는, 제어부(970)에 접속된다. 버스(972)는, 화상 처리부(964), 외부 인터페이스(966), 메모리(967), 미디어 드라이브(968), OSD(969) 및 제어부(970)를 상호 접속한다.The
광학 블록(961)은, 포커스 렌즈 및 조리개 기구 등을 갖는다. 광학 블록(961)은, 피사체의 광학상을 촬상부(962)의 촬상면에 결상시킨다. 촬상부(962)는, CCD 또는 CMOS 등의 이미지 센서를 갖고, 촬상면에 결상한 광학상을 광전 변환에 의해 전기 신호로서의 화상 신호로 변환한다. 그리고, 촬상부(962)는, 화상 신호를 신호 처리부(963)에 출력한다.The
신호 처리부(963)는, 촬상부(962)로부터 입력되는 화상 신호에 대하여 니(knee) 보정, 감마 보정, 색 보정 등의 여러 가지의 카메라 신호 처리를 행한다. 신호 처리부(963)는, 카메라 신호 처리 후의 화상 데이터를 화상 처리부(964)에 출력한다.The
화상 처리부(964)는, 신호 처리부(963)로부터 입력되는 화상 데이터를 부호화하고, 부호화 데이터를 생성한다. 그리고, 화상 처리부(964)는, 생성한 부호화 데이터를 외부 인터페이스(966) 또는 미디어 드라이브(968)에 출력한다. 또한, 화상 처리부(964)는, 외부 인터페이스(966) 또는 미디어 드라이브(968)로부터 입력되는 부호화 데이터를 복호하고, 화상 데이터를 생성한다. 그리고, 화상 처리부(964)는, 생성한 화상 데이터를 표시부(965)에 출력한다. 또한, 화상 처리부(964)는, 신호 처리부(963)로부터 입력되는 화상 데이터를 표시부(965)에 출력해서 화상을 표시시켜도 된다. 또한, 화상 처리부(964)는, OSD(969)로부터 취득되는 표시용 데이터를, 표시부(965)에 출력하는 화상에 중첩해도 된다.The
OSD(969)는, 예를 들어 메뉴, 버튼 또는 커서 등의 GUI의 화상을 생성하여, 생성한 화상을 화상 처리부(964)에 출력한다.The
외부 인터페이스(966)는, 예를 들어 USB 입출력 단자로서 구성된다. 외부 인터페이스(966)는, 예를 들어, 화상의 인쇄시에, 촬상 장치(960)와 프린터를 접속한다. 또한, 외부 인터페이스(966)에는, 필요에 따라서 드라이브가 접속된다. 드라이브에는, 예를 들어, 자기 디스크 또는 광 디스크 등의 리무버블 미디어가 장착되고, 리무버블 미디어로부터 읽어내지는 프로그램이, 촬상 장치(960)에 인스톨될 수 있다. 또한, 외부 인터페이스(966)는, LAN 또는 인터넷 등의 네트워크에 접속되는 네트워크 인터페이스로서 구성되어도 된다. 즉, 외부 인터페이스(966)는, 촬상 장치(960)에 있어서의 전송 수단으로서의 역할을 갖는다.The
미디어 드라이브(968)에 장착되는 기록 매체는, 예를 들어, 자기 디스크, 광자기 디스크, 광 디스크, 또는 반도체 메모리 등의, 읽고 쓰기 가능한 임의의 리무버블 미디어이면 된다. 또한, 미디어 드라이브(968)에 기록 매체가 고정적으로 장착되고, 예를 들어, 내장형 하드디스크 드라이브 또는 SSD(Solid State Drive)와 같은 비가반성의 기억부가 구성되어도 된다.The recording medium attached to the media drive 968 may be any removable medium that can be read and written, such as a magnetic disk, a magneto-optical disk, an optical disk, or a semiconductor memory. In addition, a recording medium may be fixedly mounted to the media drive 968, and a non-reversible storage unit such as, for example, an internal hard disk drive or a solid state drive (SSD) may be configured.
제어부(970)는, CPU 등의 프로세서, 및 RAM 및 ROM 등의 메모리를 갖는다. 메모리는, CPU에 의해 실행되는 프로그램 및 프로그램 데이터 등을 기억한다. 메모리에 의해 기억되는 프로그램은, 예를 들어, 촬상 장치(960)의 기동시에 CPU에 의해 읽어들여져, 실행된다. CPU는, 프로그램을 실행함으로써, 예를 들어 유저 인터페이스(971)로부터 입력되는 조작 신호에 따라, 촬상 장치(960)의 동작을 제어한다.The
유저 인터페이스(971)는, 제어부(970)와 접속된다. 유저 인터페이스(971)는, 예를 들어, 사용자가 촬상 장치(960)를 조작하기 위한 버튼 및 스위치 등을 갖는다. 유저 인터페이스(971)는, 이들 구성 요소를 통해서 사용자에 의한 조작을 검출해서 조작 신호를 생성하고, 생성한 조작 신호를 제어부(970)에 출력한다.The
이와 같이 구성된 촬상 장치(960)에 있어서, 화상 처리부(964)는, 상술한 실시 형태에 따른 화상 부호화 장치(100)(도 1), 화상 부호화 장치(300)(도 18), 화상 부호화 장치(500)(도 29), 다시점 화상 부호화 장치(600)(도 34), 또는 계층 화상 부호화 장치(620)(도 37)의 기능과, 화상 복호 장치(200)(도 9), 화상 복호 장치(400)(도 21), 다시점 화상 복호 장치(610)(도 35), 또는 계층 화상 복호 장치(630)(도 38)의 기능을 갖는다. 따라서, 촬상 장치(960)에서 부호화 및 복호되는 영상에 대해서, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출하고, 그 서브 매크로 블록마다의 양자화값을 사용하여 직교 변환 계수의 양자화를 행한다. 이와 같이 함으로써, 화상의 내용에 보다 적합한 양자화 처리를 행할 수 있어, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시키도록 부호화 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 부호화 측으로부터 공급되는 submb_qp_delta 등의 양자화 파라미터를 사용하여, 서브 매크로 블록마다 양자화값을 산출하고, 역양자화를 행한다. 따라서, 화상의 내용에 보다 적합한 역양자화 처리를 행할 수 있어, 복호 화상의 주관 화질의 열화를 억제시킬 수 있다.In the
물론, 본 기술을 적용한 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치는, 상술한 장치 이외의 장치나 시스템에도 적용 가능하다.Of course, the picture coding apparatus and the picture decoding apparatus to which the present technology is applied can be applied to devices and systems other than those described above.
또한, 본 명세서에서는, 양자화 파라미터가, 부호화 측으로부터 복호 측으로 전송되는 예에 대해서 설명하였다. 양자화 행렬 파라미터를 전송하는 방법은, 부호화 비트 스트림으로 다중화되는 일없이, 부호화 비트 스트림과 관련지어진 별개의 데이터로서 전송되거나 또는 기록되어도 된다. 여기서, 「관련짓는다」라고 하는 용어는, 비트 스트림에 포함되는 화상(슬라이스 혹은 블록 등, 화상의 일부이어도 됨)과 당해 화상에 대응하는 정보를 복호 시에 링크시킬 수 있도록 하는 것을 의미한다. 즉, 정보는, 화상(또는 비트 스트림)과는 다른 전송로 상에서 전송되어도 된다. 또한, 정보는, 화상(또는 비트 스트림)과는 다른 기록 매체(또는 동일한 기록 매체의 다른 기록 에어리어)에 기록되어도 된다. 또한, 정보와 화상(또는 비트 스트림)은, 예를 들어, 복수 프레임, 1프레임, 또는 프레임 내의 일부분 등의 임의의 단위로 서로 관련지어져도 된다.In this specification, an example in which the quantization parameter is transmitted from the encoding side to the decoding side has been described. The method of transmitting the quantization matrix parameter may be transmitted or recorded as separate data associated with the encoded bit stream without being multiplexed into the encoded bit stream. Here, the term "associate" means that an image (which may be part of an image such as a slice or a block) included in the bit stream and information corresponding to the image can be linked at the time of decoding. That is, the information may be transmitted on a transmission path different from that of the image (or bit stream). In addition, the information may be recorded in a recording medium different from the image (or bit stream) (or another recording area of the same recording medium). In addition, the information and the image (or bit stream) may be associated with each other in any unit such as a plurality of frames, one frame, or a part of the frame.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 개시의 적합한 실시 형태에 대해서 상세하게 설명했지만, 본 개시의 기술적 범위는 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 개시의 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자이면, 특허청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하며, 이들에 대해서도, 당연히 본 개시의 기술적 범위에 속하는 것으로 양해된다.As mentioned above, although preferred embodiment of this indication was described in detail, referring an accompanying drawing, the technical scope of this indication is not limited to this example. It is obvious that any person having ordinary knowledge in the technical field of the present disclosure can conceive various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to the technical scope of the disclosure.
100 : 화상 부호화 장치
105 : 양자화부
108 : 역양자화부
117 : 레이트 제어부
121 : 서브 매크로 블록 양자화부
122 : 서브 매크로 블록 역양자화부
151 : 서브 매크로 블록 액티비티 버퍼
152 : 양자화 파라미터 산출부
153 : 양자화 처리부
200 : 화상 복호 장치
203 : 역양자화부
221 : 서브 매크로 블록 역양자화부
251 : 양자화 파라미터 버퍼
252 : 직교 변환 계수 버퍼
253 : 역양자화 처리부100: image encoding device
105: quantization unit
108: inverse quantization unit
117: rate control unit
121: sub macroblock quantization unit
122: sub macroblock dequantization unit
151: Sub macro block activity buffer
152: quantization parameter calculator
153: quantization processing unit
200: image decoding device
203: inverse quantization unit
221: sub macroblock inverse quantization unit
251 quantization parameter buffer
252: Cartesian transform coefficient buffer
253 inverse quantization processing unit
Claims (34)
화상 데이터를 부호화할 때의 부호화 처리 단위인 코딩 유닛의 기준층에 있는 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 복호부에 의해 생성된 양자화 데이터를 역양자화할 때에 사용하는 양자화 파라미터를 설정하는 설정부와,
상기 설정부에 의해 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 복호부에 의해 생성된 양자화 데이터를 역양자화하는 역양자화부를 구비하는 화상 처리 장치.A decoding unit for decoding the encoded stream to generate quantized data;
A quantization parameter used for inverse quantization of quantized data generated by the decoding unit, targeting a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit that is a coding processing unit when encoding image data. Setting section to set,
And an inverse quantization unit which inversely quantizes the quantization data generated by the decoding unit using the quantization parameter set by the setting unit.
상기 설정부는, 역양자화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛과 동일한 계층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하는 화상 처리 장치.The method of claim 1,
The setting unit uses the current coding unit by using a differential quantization parameter representing a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit to be subjected to inverse quantization processing and the quantization parameter set in the coding unit in the same layer as the current coding unit. An image processing apparatus for setting a quantization parameter.
상기 차분 양자화 파라미터는, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛보다도 복호 처리순에서 전에 복호된 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값인 화상 처리 장치.The method of claim 2,
And the differential quantization parameter is a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the coding unit decoded before the current coding unit in decoding processing order.
상기 차분 양자화 파라미터는, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛보다도 복호 처리순에서 1개 전에 복호된 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값인 화상 처리 장치.The method of claim 3,
And the difference quantization parameter is a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the coding unit decoded one before the current coding unit in decoding processing order.
상기 기준 코딩 유닛은, 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛인 화상 처리 장치.5. The method of claim 4,
And the reference coding unit is a maximum coding unit that is a coding unit of a top layer.
상기 부호화 스트림과 상기 차분 양자화 파라미터를 설정하는 코딩 유닛의 최소 사이즈를 나타내는 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 수취하는 수취부를 더 구비하고,
상기 설정부는, 상기 수취부에 의해 수취된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터에 따라서, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하는 화상 처리 장치.The method of claim 5,
A receiving unit which receives minimum coding unit size data indicating a minimum size of a coding unit for setting the coded stream and the differential quantization parameter,
And the setting unit sets the quantization parameter of the current coding unit according to the minimum coding unit size data received by the receiving unit.
상기 수취부는, 상기 부호화 스트림의 슬라이스 헤더로부터, 상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 취득하는 화상 처리 장치.The method according to claim 6,
And the receiving unit obtains the minimum coding unit size data from a slice header of the encoded stream.
상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터가 나타내는 사이즈가 16화소인 경우에, 사이즈가 16화소 미만인 코딩 유닛의 차분 양자화 파라미터는 0으로 설정되어 있는 화상 처리 장치.The method of claim 7, wherein
And the difference quantization parameter of the coding unit whose size is less than 16 pixels is set to 0 when the size indicated by the minimum coding unit size data is 16 pixels.
상기 설정부는, 복호 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛이 속하는 슬라이스에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하는 화상 처리 장치.The method of claim 1,
The setting unit sets a quantization parameter of the current coding unit by using a differential quantization parameter indicating a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit to be decoded and the quantization parameter set in the slice to which the current coding unit belongs. An image processing apparatus.
상기 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 상기 기준 코딩 유닛의 계층에 있어서 복호 처리순에서 최초인 경우에, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛이 속하는 슬라이스에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 사용하여, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하는 화상 처리 장치.10. The method of claim 9,
The setting unit, when the current coding unit is the first in a decoding processing order in the hierarchy of the reference coding unit, sets the difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the slice to which the current coding unit belongs. An image processing apparatus for setting quantization parameters of the current coding unit using differential quantization parameters indicated.
상기 기준 코딩 유닛은, 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛인 화상 처리 장치.The method of claim 10,
And the reference coding unit is a maximum coding unit that is a coding unit of a top layer.
상기 부호화 스트림과 상기 차분 양자화 파라미터를 설정하는 코딩 유닛의 최소 사이즈를 나타내는 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 수취하는 수취부를 더 구비하고,
상기 설정부는, 상기 수취부에 의해 수취된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터에 따라서, 상기 커런트 코딩 유닛의 양자화 파라미터를 설정하는 화상 처리 장치.10. The method of claim 9,
A receiving unit which receives minimum coding unit size data indicating a minimum size of a coding unit for setting the coded stream and the differential quantization parameter,
And the setting unit sets the quantization parameter of the current coding unit according to the minimum coding unit size data received by the receiving unit.
상기 수취부는, 상기 부호화 스트림의 슬라이스 헤더로부터, 상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 취득하는 화상 처리 장치.The method of claim 12,
And the receiving unit obtains the minimum coding unit size data from a slice header of the encoded stream.
상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터가 나타내는 사이즈가 16화소인 경우에, 사이즈가 16화소 미만인 코딩 유닛의 차분 양자화 파라미터는 0으로 설정되어 있는 화상 처리 장치.The method of claim 13,
And the difference quantization parameter of the coding unit whose size is less than 16 pixels is set to 0 when the size indicated by the minimum coding unit size data is 16 pixels.
상기 설정부는, 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 차분 양자화 파라미터의 값이 0인 경우에, 상기 기준 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터로서 설정하는 화상 처리 장치.The method of claim 1,
The setting unit targets a coding unit that is lower than the reference coding unit, and when the value of the differential quantization parameter is 0, the coding unit having the quantization parameter set in the reference coding unit lower than the reference coding unit. An image processing apparatus that is set as a quantization parameter set in FIG.
기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 차분 양자화 파라미터의 값이 0인지를 식별하는 차분 식별 데이터를 수취하는 수취부를 더 구비하고,
상기 설정부는, 상기 수취부에 의해 수취된 차분 식별 데이터를 사용하여, 상기 기준 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터로서 설정하는 화상 처리 장치.16. The method of claim 15,
A receiving unit which receives differential identification data for identifying whether the value of the differential quantization parameter is 0, targeting a coding unit in a lower layer than the reference coding unit,
And the setting unit sets the quantization parameter set in the reference coding unit as the quantization parameter set in a coding unit lower than the reference coding unit using the difference identification data received by the receiving unit.
화상 데이터를 부호화할 때의 부호화 처리 단위인 코딩 유닛의 기준층에 있는 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 생성된 양자화 데이터를 역양자화할 때에 사용하는 양자화 파라미터를 설정하고,
설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 생성된 양자화 데이터를 역양자화하는 화상 처리 방법.Decode the encoded stream to generate quantized data,
A quantization parameter used for inverse quantization of the generated quantized data is set for a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit that is a coding processing unit when encoding image data,
An image processing method for dequantizing the generated quantized data using the set quantization parameter.
상기 설정부에 의해 설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 화상 데이터를 양자화해서 양자화 데이터를 생성하는 양자화부와,
상기 양자화부에 의해 생성된 양자화 데이터를 부호화해서 부호화 스트림을 생성하는 부호화부를 구비하는 화상 처리 장치.A setting unit for setting a quantization parameter used for quantizing image data, targeting a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit that is a coding processing unit when encoding image data;
A quantization unit for quantizing image data to generate quantization data using the quantization parameter set by the setting unit;
And an encoding unit for encoding the quantized data generated by the quantization unit to generate an encoded stream.
상기 설정부는, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛과 동일한 계층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고,
상기 설정부에 의해 설정된 차분 양자화 파라미터와 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림을 전송하는 전송부를 더 구비하는 화상 처리 장치.19. The method of claim 18,
The setting unit sets a differential quantization parameter indicating a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit to be subjected to the coding process and the quantization parameter set in the coding unit in the same layer as the current coding unit,
And a transmission unit for transmitting the differential quantization parameter set by the setting unit and the encoded stream generated by the encoding unit.
상기 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛보다도 부호화 처리순에서 전에 부호화된 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을, 상기 차분 양자화 파라미터로서 설정하는 화상 처리 장치.20. The method of claim 19,
And the setting unit sets, as the difference quantization parameter, a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the coding unit encoded before the current coding unit in the coding processing order.
상기 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛보다도 부호화 처리순에서 1개 전에 부호화된 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을, 상기 차분 양자화 파라미터로서 설정하는 화상 처리 장치.21. The method of claim 20,
And the setting unit sets, as the difference quantization parameter, a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the coding unit coded one earlier in the coding processing order than the current coding unit.
상기 기준 코딩 유닛은, 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛인 화상 처리 장치.21. The method of claim 20,
And the reference coding unit is a maximum coding unit that is a coding unit of a top layer.
상기 설정부는, 상기 차분 양자화 파라미터를 설정하는 코딩 유닛의 최소 사이즈를 나타내는 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 설정하고,
상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 전송하는 화상 처리 장치.The method of claim 22,
The setting unit sets minimum coding unit size data indicating a minimum size of a coding unit for setting the differential quantization parameter,
And the transmission unit transmits the minimum coding unit size data set by the setting unit.
상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를, 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림의 신택스에, 슬라이스 헤더로서 추가하는 화상 처리 장치.24. The method of claim 23,
And the transmission unit adds, as a slice header, the minimum coding unit size data set by the setting unit to the syntax of the encoded stream generated by the encoding unit.
상기 설정부는, 상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터가 나타내는 사이즈를 16화소로 설정하는 경우에, 사이즈가 16화소 미만인 코딩 유닛의 차분 양자화 파라미터를 0으로 설정하는 화상 처리 장치.25. The method of claim 24,
And the setting unit sets the differential quantization parameter of a coding unit whose size is less than 16 pixels to 0 when the size indicated by the minimum coding unit size data is set to 16 pixels.
상기 설정부는, 부호화 처리의 대상이 되는 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛이 속하는 슬라이스에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을 나타내는 차분 양자화 파라미터를 설정하고,
상기 설정부에 의해 설정된 차분 양자화 파라미터와 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림을 전송하는 전송부를 더 구비하는 화상 처리 장치.19. The method of claim 18,
The setting unit sets a differential quantization parameter indicating a difference value between the quantization parameter set in the current coding unit to be subjected to the coding process and the quantization parameter set in the slice to which the current coding unit belongs,
And a transmission unit for transmitting the differential quantization parameter set by the setting unit and the encoded stream generated by the encoding unit.
상기 설정부는, 상기 커런트 코딩 유닛이 상기 기준 코딩 유닛의 계층에 있어서 부호화 처리순에서 최초인 경우에, 상기 커런트 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터와 상기 커런트 코딩 유닛이 속하는 슬라이스에 설정된 양자화 파라미터의 차분값을, 상기 차분 양자화 파라미터로서 설정하는 화상 처리 장치.The method of claim 26,
The setting unit, when the current coding unit is the first in the coding processing order in the layer of the reference coding unit, sets the difference value between the quantization parameter set in the current coding unit and the quantization parameter set in the slice to which the current coding unit belongs. And setting as the difference quantization parameter.
상기 기준 코딩 유닛은, 최상위층의 코딩 유닛인 최대 코딩 유닛인 화상 처리 장치.28. The method of claim 27,
And the reference coding unit is a maximum coding unit that is a coding unit of a top layer.
상기 설정부는, 상기 차분 양자화 파라미터를 설정하는 코딩 유닛의 최소 사이즈를 나타내는 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 설정하고,
상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를 전송하는 화상 처리 장치.29. The method of claim 28,
The setting unit sets minimum coding unit size data indicating a minimum size of a coding unit for setting the differential quantization parameter,
And the transmission unit transmits the minimum coding unit size data set by the setting unit.
상기 전송부는, 상기 설정부에 의해 설정된 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터를, 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림의 신택스에, 슬라이스 헤더로서 추가하는 화상 처리 장치.30. The method of claim 29,
And the transmission unit adds, as a slice header, the minimum coding unit size data set by the setting unit to the syntax of the encoded stream generated by the encoding unit.
상기 설정부는, 상기 최소 코딩 유닛 사이즈 데이터가 나타내는 사이즈를 16화소로 설정하는 경우에, 사이즈가 16화소 미만인 코딩 유닛의 차분 양자화 파라미터를 0으로 설정하는 화상 처리 장치.31. The method of claim 30,
And the setting unit sets the differential quantization parameter of a coding unit whose size is less than 16 pixels to 0 when the size indicated by the minimum coding unit size data is set to 16 pixels.
상기 설정부는, 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 차분 양자화 파라미터의 값을 0으로 설정하는 경우에, 상기 기준 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터를, 상기 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛에 설정된 양자화 파라미터로서 설정하는 화상 처리 장치.19. The method of claim 18,
The setting unit includes a quantization parameter set in the reference coding unit lower than the reference coding unit when the value of the differential quantization parameter is set to 0 for a coding unit located lower than the reference coding unit. An image processing apparatus set as a quantization parameter set in a coding unit.
상기 설정부는, 기준 코딩 유닛보다도 하위층에 있는 코딩 유닛을 대상으로 하여, 상기 차분 양자화 파라미터의 값이 0인지를 식별하는 차분 식별 데이터를 설정하고,
상기 설정부에 의해 설정된 차분 식별 데이터와 상기 부호화부에 의해 생성된 부호화 스트림을 전송하는 전송부를 더 구비하는 화상 처리 장치.33. The method of claim 32,
The setting unit sets differential identification data for identifying whether a value of the differential quantization parameter is 0, targeting a coding unit located lower than a reference coding unit,
And a transmission unit which transmits the difference identification data set by the setting unit and the encoded stream generated by the encoding unit.
설정된 양자화 파라미터를 사용하여, 화상 데이터를 양자화해서 양자화 데이터를 생성하고,
생성된 양자화 데이터를 부호화해서 부호화 스트림을 생성하는 화상 처리 방법.A quantization parameter used when quantizing image data is set for a coding unit that is lower than a reference coding unit in a reference layer of a coding unit that is a coding processing unit at the time of encoding image data,
Using the set quantization parameter, quantize the image data to generate quantized data,
An image processing method for generating an encoded stream by encoding the generated quantized data.
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